计数器,寄存器
寄存器
寄存器的顺序一般是:Q0Q1Q2Q3
基本寄存器
移位寄存器
移位寄存器可以看做一个队列,里面的数据在移位脉冲的作用下依次往前走,它可以实现:
- 存储数据
- 串并行转换
- 移位计数器(请看计数器>各种计数器>寄存器型计数器)
左移和双向移动寄存器
左移寄存器:
双向移动寄存器:
实现的思路和下面的可逆计数器一样,增加一个控制端M。看看方程就行了。
双向移位寄存器74194
异步置零:
同步置数:
双向移位寄存器的扩展
扩展一共五组线:
- 两个时钟连在一起
- 两个清零连在一起
- 两个控制S0,S1连在一起
- 左边的Q3连右边的右移输入
- 右边的Q0连左边的左移输入
寄存器型计数器
请看计数器>各种计数器>寄存器型计数器
计数器
计数器的顺序一般是:
Q3 Q2 Q1 Q0
8 4 2 1
计数器的设计与实现
1、以3位二进制同步加法计数器为例
由此衍生出n位二进制同步加法计数器用jk触发器实现的方程:
还有减法计数器的方程:
可逆计数器的方程:加了一个加减控制信号
书上用T触发器实现的:
2、添加一个控制信号x
状态图:
状态表和卡诺图:
电路:
书上183页给出了用D触发器和JK触发器实现的方法
还有一道类似的例题【例6.14】在186页
还有试卷上的11题也是类似的计数器的时序逻辑电路设计
同步异步清零置数
异步计数器和同步计数器的具体介绍在书上的148页,关于同步和异步的区别在书上的150页。
这里直接概括:
异步:不用等clk,芯片的clk栏是x
同步:要等clk触发,芯片的clk栏是↑或者↓
例如异步清零就是不管clk是啥直接马上清零了,而同步置数就是要等clk上升沿到来时才会置数。因此如果要实现模6计数器(0~5),异步要检测6,同步要检测5。
清零:回到000
置数:可以不回到000(这个视频里有讲)
芯片
74161
74163
74160
计数器的扩展
大模数→小模数
这个简单,你直接清零或置数就完事儿了。就是要注意是同步还是异步(例如模10,即0~9,同步要用输出9信号来清零,异步要用9的下一个信号来清零,你记着这个就行了)
小模数→大模数
这道题是卷子上的原题:
综合案例
我估计今年会考这个:
注意这是二进制计数器,不是BCD码
各种计数器
BCD计数器
环形计数器(寄存器型计数器)
扭环形计数器(寄存器型计数器)
任意N进制移位型计数器(寄存器型计数器)
设计思路:
注意:他用八选一数据选择器搞的,他的真值表应该没错,但是电路图似乎不对:应该D0和D6接1,具体看下面