6.3.3计数器 1、计数器的逻辑功能 计数器的基本功能是对输入时钟脉冲进行计数。 它广泛用于计数、分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列 及进行数字运算等等。 工作特点： 在时钟信号的不断作用下，电路的状态将按一定的顺序 循环变化。因此，可以用电路的不同状态表示已经输入的 时钟脉冲数目。 把计数循环的状态数称为计数器的“模”数。 把计数器能计到的最大数值称为计数器的外数客量
1、计数器的逻辑功能 计数器的基本功能是对输入时钟脉冲进行计数。 它广泛用于计数、分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列 及进行数字运算等等。 工作特点： 在时钟信号的不断作用下，电路的状态将按一定的顺序 循环变化。因此，可以用电路的不同状态表示已经输入的 时钟脉冲数目。 把计数循环的状态数称为计数器的“模”数。 把计数器能计到的最大数值称为计数器的计数容量。 6.3.3 计 数 器
2、计数器的分类 ·按时钟脉冲输入方式，分为同步和异步计数器 ·按进位体制，分为二进制、十进制和任意进制计数器 按逻辑功能，分为加法、减法和可逆计数器 ”二进制计数器 加计数器 十进制计数器 非二进制计数器 任意进制计数器 •同步计数器 人 减计数器 可逆计数器 二进制计数器 加计数器 十进制计数器 •异步计数器 非二进制计数器 减计数器 任意进制计数器 可逆计数器
•同步计数器 •异步计数器 加计数器 减计数器 可逆计数器 二进制计数器 非二进制计数器 十进制计数器 任意进制计数器 加计数器 减计数器 可逆计数器 二进制计数器 非二进制计数器 十进制计数器 任意进制计数器 …… …… 2、计数器的分类 •按时钟脉冲输入方式，分为同步和异步计数器 •按进位体制，分为二进制、十进制和任意进制计数器 •按逻辑功能，分为加法、减法和可逆计数器
异步计数器： CLK- 计数输入 1、异步二进制加法计数器： (1)由T触发器组成，且T=1; (2)若使用上升沿触发的触发器，则： CLK=CLK CLK,=Q-1(i=1,23.…) “1” 2、异步二进制减法计数器： CLK 计数输入 (1)由T触发器组成，且T=1; (2)若使用上升沿触发的触发器，则： CLKo=CLK CLK;=Q-1(i=1,2,3.)
异步计数器： （1）由T触发器组成，且T=1； （2）若使用上升沿触发的触发器，则： ( 1,2,3 ) ' 1 0 = = = − CLK Q i CLK CLK i i 1、异步二进制加法计数器： 2、异步二进制减法计数器： （1）由T触发器组成，且T=1； （2）若使用上升沿触发的触发器，则： ( 1,2,3 ) 1 0 = = = − CLK Q i CLK CLK i i
Q2Q1Q0 000 →001→010 →011 加法计数器 111←-110←101←100 000←— 001←- 010←011 减法计数器 111110→101→100 异步计数器的优缺点： 优点：电路结构简单； 缺点：（1)工作速度很慢； (2)由于各个触发器的动作时间有先有后，在将电路状态 译码时容易产生尖峰脉冲噪声（即竞争-冒险现象）
异步计数器的优缺点： 优点：电路结构简单； 缺点：（1）工作速度很慢； （2）由于各个触发器的动作时间有先有后，在将电路状态 译码时容易产生尖峰脉冲噪声（即竞争-冒险现象）。 000 001 010 011 111 110 101 100 Q2Q1Q0 加法计数器 000 001 010 011 111 110 101 100 减法计数器
CLK 同步计数器： To=1 1、同步二进制加法计数器： FFo (1)由T触发器组成，可以是上升 沿触发的也可以是下降沿触发的。 (2) T0=1, T=Qi-1Qi-2…Q120 1 o3001O0/C >C FF2 10 /0 0000 0001 0010 0011 0(0100 1 S S40 1111)S15 S5（0101 /01 0 1110)S1 S6(0110 /0 1101)S13 S2（0111 G 01S12 S10 So Sg7/0 1100 /0 1011 701010 1001 01000 进位输出端C=Q,Q1Q2Q3
1、同步二进制加法计数器： （1）由T触发器组成，可以是上升 沿触发的也可以是下降沿触发的。 （2） 1 2 1 0 0 1, T Q Q Q Q T i = i− i− = 同步计数器： 进位输出端C = Q0Q1Q2Q3