因异步计数器的清零方式均为异步方式,为此,需使计数器:
①在状态0~(N-1)时正常计数。
从而使计数器在CP信号作用下,状态按0、1、2、…(N-1)、N变化。
②计数器在状态N时,自动产生清零信号加到清零端。
因而计数器一旦进入状态N便立即转入状态0,即状态N仅作为一过渡状态而不能作为独立状态而存在。
综①②所述,则计数器的循环序列为:
0、1、2、…(N-1),这样便将M进制计数器变成了N进制计数器。
图3-3是由74LS90构成的一个二进码的八进制计数器。
有时当使用多个(3个以上)计数器构成较大进制计数器时,为了克服器件速度的离散性,保证在反馈0信号作用下计数器可靠置0,可在反馈网络中接入一个(由与非门组成的)延迟电路来实现。
(2)置位法
用计数器的置位端,也可将M进制计数器变成N进制计数器。
为便于分析,将M进制计数器的状态编号重列于下表,若能使计数器在CP作用下,从状态(N-2)进入(M-1),则下一个CP信号到来,计数器便自动转入状态0,从而使计数器的循环状态为:
将M进制计数器变成了N进制计数器。
异步计数器均为异步置位方式,欲实现以上循环序列,只需使计数器:
①在状态0~(N-2)时,正常计数。
②在状态(N-1)时,置位。
③在状态(M-1)时,计数。
则计数器便在系列CP信号作用下,依表箭头所指方向循环,表中(N-1)状态实际上是一个不存在的过渡状态。
以上三点是设计的依据。
图3-4为由74LS90构成的一个二进码的七进制计数器。
图3-3图3-4
同样,当使用多个(3个以上)计数器构成较大进制计数器时,为了克服器件速度的离散性,保证在反馈0信号作用下计数器可靠置0,可在反馈网络中接入一个(由与非门组成的)延迟电路来实现。
3.异步计数器的级联
多片计数器以一定方式连接,可扩展计数范围,这就是计数器的“级联”。
异步计数器一般没有专门的进位信号输出端,通常可以用本级的高位输出信号驱动下一级计数器计数。
异步计数器的级联是串接方式,即将最低位计数器的计数输入端接计数脉冲,其它各位计数器的计数输入端接相邻低位计数器的进位输出端(下跳沿计数器),下面分两种情况讨论。
1.N等于10(或16)的n次幂
如果要计的数N=10n(或16n),仅需将n片十进制(或十六进制)计数器级联即可。
图3-5
图3-5是用二片74LS90连成的100进制计数器。
图中,各片74LS90均接成十进制计数器形式,计数器的级联为串接方式,其工作原理如下:
个位计数器74LS90
(1)CP0连接脉冲,经过译码显示可读出个位数。
74LS90
(2)的CP0接个位计数器的进位输出端Q3,当个位计数器的输出端由1001变为0000(即由十进制的9变为0)时,Q3端由1变为0,产生负跳变,使74LS90
(2)的数码加1。
即个位计数器每计满十个数,74LS90
(2)计一个数,因而74LS90
(2)的数码显示读出的是十位数。
由此可见,图中所示电路的计数范围是00~99,共包含100个数,所以是一个100进制计数器。
2.N不等于10(或16)的n次幂
在某些装置中,有时对计数电路有各种特殊要求,应根据要求进行专门设计。
例如,在以12小时为计数周期的数字钟中,要求时位的计数序列是1,2,…,11,12,1,…即必须使用特殊十二进制计数器,图3-6示出了用74LS90实现此功能的几种参考电路。
图3-6
若要计的数N不等于10(或16)的n次幂,电路组合的连接方式除计数器的清零端外,均与图3-5的连接方式相同。
而对各片计数器清零端的控制和前面介绍的异步计数器变为N进制计数器所用的复位法一样,即将状态为N时,计数器所有状态为1的输出端作为反馈信号引至清零端。
例如,要计的数N=12,可用两片十进制计数器74LS90实现,现确定各片的清零信号:
状态N=12时,十位计数器74LS90
(1)的输出端Q3Q2Q1Q0=0001(十进制的1);个位计数器74LS90
(2)输出Q3Q2Q1Q0=0010(十进制的2)。
将状态为1的所有触发器的输出端Q0、Q1经过反馈网络接到输入端,其它各端的连线同图3-5,具体连线见图3-6。
3.3 实验内容
1.用74LS90实现NBCD码计数器。
(1)画出连线电路图。
(2)按图接线,并将输出端接到数码显示器的相应输入端,验证在单CP脉冲作用下电路设计的正确性。
(3)在连续脉冲作用下,用示波器观察并记录CP、Q0、Q1、Q2和Q3的工作波形。
2.任意进制计数器设计方法
(1)采用脉冲反馈法(称复位法或置位法),可用74LS90组成任意模(M)计数器。
将任务1电路改接成一个二进码的六进制计数器,画出逻辑图,观察和记录电路的工作波形。
(2)当实现十以上进制计数器时,可将多片74LS90级联使用。
试用74LS90构成一个十二进制计数器,画出连线图,并测试各级输出波形。
74LS90功能表
通过不同的连接方式,74LS90可以实现四种不同的逻辑功能;而且还可借助R0
(1)、R0
(2)对计数器清零,借助S9
(1)、S9
(2)将计数器置9。
其具体功详述如下:
(1)计数脉冲从CP1输入,QA作为输出端,为二进制计数器。
(2)计数脉冲从CP2输入,QDQLQH作为输出端,为异步五进制加法计数器。
(3)若将CP2和QA相连,计数脉冲由CP1输入,QD、QC、QB、QA作为输出端,则构成异步8421码十进制加法计数器。
(4)若将CP1与QD相连,计数脉冲由CP2输入,QA、QD、QC、QB作为输出端,则构成异步5421码十进制加法计数器。
(5)清零、置9功能。
a)异步清零
当R0
(1)、R0
(2)均为“1”;S9
(1)、S9
(2)中有“0”时,实现异步清零功能,即QDQCQBQA=0000。
b)置9功能
当S9
(1)、S9
(2)均为“1”;R0
(1)、R0
(2)中有“0”时,实现置9功能,即QDQCQBQA=1001.
74ls90是常用的二-五-十进制异步计数器,做八进制的就先把74ls90接成十进制的(CP1与Q0接,以CP0做输入,Q3做输出就是十进制的),然后用异步置数跳过一个状态达到八进制计数.
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<74ls90引脚图>
以从000计到111为例.先接成加法计数状态,从下图中的74LS90功能表可知,在输出为1000时(既Q4为高电平时)把Q4输出接到R01和R02脚上(即异步置0),这个时候当计数到1000时则立刻置0,重新从0开始计.1000的状态为瞬时状态.
<74LS90功能表>
状态转化图中是0000到0111是有效状态,1000是瞬时状态,跳转从这个状态跳回到0000的状态
Vcc8Q8D7D7Q6Q6D5D5QALE
┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐8位锁存器74LS373
│20191817161514131211│
)│
│12345678910│
└┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘
-OE1Q1D2D2Q3Q3D4D4QGND
74ls373是常用的地址锁存器芯片,它实质是一个是带三态缓冲输出的8D触发器,在单片机系统中为了扩展外部存储器,通常需要一块74ls373芯片,
(1).1脚是输出使能(OE),是低电平有效,当1脚是高电平时,不管输入3、4、7、8、13、14、17、18如何,也不管11脚(锁存控制端,G)如何,输出2(Q0)、5(Q1)、6(Q2)、9(Q3)、12(Q4)、15(Q5)、16(Q6)、19(Q7)全部呈现高阻状态(或者叫浮空状态);
(2).当1脚是低电平时,只要11脚(锁存控制端,G)上出现一个下降沿,输出2(Q0)、5(Q1)、6(Q2)、9(Q3)、12(Q4)、15(Q5)、16(Q6)、19(Q7)立即呈现输入脚3、4、7、8、13、14、17、18的状态.
锁存端LE由高变低时,输出端8位信息被锁存,直到LE端再次有效。
当三态门使能信号OE为低电平时,三态门导通,允许Q0~Q7输出,OE为高电平时,输出悬空。
当74LS373用作地址锁存器时,应使OE为低电平,此时锁存使能端C为高电平时,输出Q0~Q7状态与输入端D1~D7状态相同;当C发生负的跳变时,输入端D0~D7数据锁入Q0~Q7。
51单片机的ALE信号可以直接与74LS373的C连接。
74ls373与单片机接口:
1D~8D为8个输入端。
1Q~8Q为8个输出端。
G是数据锁存控制端;当G=1时,锁存器输出端同输入端;当G由“1”变为“0”时,数据输入锁存器中。
OE为输出允许端;当OE=“0”时,三态门打开;当OE=“1”时,三态门关闭,输出呈高阻状态。
在MCS-51单片机系统中,常采用74LS373作为地址锁存器使用,其连接方法如上图所示。
其中输入端1D~8D接至单片机的P0口,输出端提供的是低8位地址,G端接至单片机的地址锁存允许信号ALE。
输出允许端OE接地,表示输出三态门一直打开。
4ls48bcd-七段译码器/驱动器
74LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器,常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中,下面我就给大家介绍一下这个元件的一些参数与应用技术等资料。
<74ls48引脚图>
74ls48引脚功能表—七段译码驱动器功能表
十进数
或功能
输入
BI/RBO
输出
备注
LT
RBI
DCBA
a
b
c
d
e
f
g
0
H
H
0000
H
1
1
1
1
1
1
0
1
1
H
x
0001
H
0
1
1
0
0
0
0
2
H
x
0010
H
1
1
0
1
1
0
1
3
H
x
0011
H
1
1
1
1
0
0
1
4
H
x
0100
H
0
1
1
0
0
1
1
5
H
x
0101
H
1
0
1
1
0
1
1
6
H
x
0110
H
0
0
1
1
1
1
1
7
H
x
0111
H
1
1
1
0
0
0
0
8
H
x
1000
H
1
1
1
1
1
1
1
9
H
x
1001
H
1
1
1
0
0
1
1
10
H
x
1010
H
0
0
0
1
1
0
1
11
H
x
1011
H
0
0
1
1
0
0
1
12
H
x
1100
H
0
1
0
0
0
1
1
13
H
x
1101
H
1
0
0
1
0
1
1
14
H
x
1110
H
0
0
0
1
1
1
1
15
H
x
1111
H
0
0
0
0
0
0
0
BI
x
x
xxxx
L
0
0
0
0
0
0
0
2
RBI
H
L
0000
L
0
0
0
0
0
0
0
3
LT
L
x
xxxx
H
1
1
1
s9014,s9013,s9015,s9012,s9018系列的晶体小功率三极管,把显示文字平面朝自己,从左向右依次为e发射极b基极c集电极;对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置,则从左到右依次为ebc,s8050,8550,C2078也是和这个一样的。
用下面这个引脚图(管脚图)表示:
三极管引脚图
ebc
SM4205共阴,带dot(有待考证)
空
gf|ab
|||||
f|--|b
|__|
e|g|c
|__|.
d
|||||
ed|cdot
com
7 6543210
dotgfedcba
a
f|--|b
|__|
e|g|c
|__|.
d
LED段码表
共阳极:
不带小数点
DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H;0,1,2,3
DB99H,92H,82H,0D8H;4,5,6,7
DB80H,90H,88H, 83H;8,9,A,B
DB0C6H,0A1H,86H, 8EH;C,D,E,F
DB8CH,89H,0C7H ;P,H,L
共阴极:
不带小数点
;0, 1, 2, 3, 4,5, 6, 7,
DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H
;8, 9,A, B, C, D, E, F,灭
DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H,00H
共阳:
带小数点
DB040H,079H,024H,030H;0,1,2,3
DB19H,12H,02H,058H;4,5,6,7
DB00H,10H,08H, 03H;8,9,A,B
DB046H,021H,06H, 0EH;C,D,E,F
DB0CH,09H,047H ;P,H,L
共阴:
带小数点
;0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
DB 0B3FH,86H,0DBH,0CFH,0E6H,0EDH,0FDH,87H
;8, 9, A, B, C, D, E, F,灭
DB 0FFH,0EFH,0F7H,0FCH,0B9H,0DEH,0F9H,0F1H,80H
DB
74ls00是常用的2输入四与非门集成电路,他的作用很简单顾名思义就是实现一个与非门。
Vcc4B4A4Y3B3A3Y
┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐
__│141312111098│
Y=AB)│2输入四正与非门74LS00
│1234567│
└┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘
1A1B1Y2A2B2YGND
<74LS00引脚图>
74LS00真值表:
A=1B=1Y=0
A=0B=1Y=1
A=1B=0Y=1
A=0B=0Y=1
74ls00管脚图引脚图及逻辑功能表和封装