第23讲 课时授课计划 授课教案
课时授课计划-23
课号23
课题:第7章 常用集成时序逻辑器件及应用 7.1 集 成 计 数 器 目的与
要求:
1 掌握74LS90、74LS161的逻辑功能及应用 2掌握74LS192、74LS169的逻辑功能及应用 3 掌握查手册使用MSI计数器的方法
重点与难点:
MSI 74LS90、74LS161构成的任意模值计数器。 了解74LS192、74LS169的应用 课堂讨论:
1 同步、异步的区别?
2实现更大容量计数器时,计数器的顺序如何? 课时分配:
课堂教学环节 课堂组织 课堂讨论 复习(提问) 新课讲解 巩固新课 布置作业 时间分配(分)
5 20 5 60 5 5 提纲
第7章 常用集成时序逻辑器件及应用 7.1 集 成 计 数 器 7.1.3 任意模值计数器 反馈清0法
(1)74LS90异步清0(高有效)举例 (2)74LS161异步清0(低有效)举例
2. 反馈置数法
(1)74LS90异步置9(高有效)举例 (2)74LS161同步置数(低有效)举例 3. 大模分解法 作业:
第7章 常用集成时序逻辑器件及应用 7.1 集 成 计 数 器 7.1.3 任意模值计数器 1.反馈清0法
基本思想——计数器从全0状态S0开始计数, 计满M个状态后产生清0信号,使计数器恢复到初态S0,然后再重复上述过程。计数器在S0~SM-1共M个状态中工作,当计数器进入SM状态时,利用SM状态进行译码产生清0信号并反馈到异步清0端,使计数器立即返回S0状态。SM状态只在极短的瞬间出现,通常称它为“过渡态”。在计数器的稳定状态循环中不包含SM状态。
CPQACP1QBQCQD74LS90CP2S91S92R01R02&QACP1CPQBQCQD74LS90CP2S91S92R01R02&1CPQAQBQCQDR01R0223456789CPQBQCQDQAR01R02123456789(a)(b)同步清0。计数器在S0~SM-1共M个状态中工作,当计数器进入SM-1状态时,利用SM-1状态译码产生清0信号并反馈到同步清0端,要等下一拍时钟来到时,才完成清0动作,使计数器返回S0。用74LS90实现模7计数器。用74161实现模7计数器。采用异步清 0 法
和74LS90相似,不同的是74161的异步清0 端Cr是低电平有效,因此译码门应采用与非门,如图示。
2.反馈置数法
& 1CP P Q Q Q Q T 74161 O CCP A B C D LD ABCDCr基本思想——通过预置功能使计数器从某个预置状态Si开始计数,计满M个状态后产生置数信号,使计数器又进入预置状态Si,然后再重复上述过程。(1)异步预置——置数(LD)有效的信号应从Si+M状态译出,当Si+M状态一出现,即置数信号一有效,立即就将预置数置入计数器,它不受CP控制,所以Si+M状态只在极短的瞬间出现,稳定状态循环中不包含S i+M。 (2)同步预置——置数(LD)有效的信号应从Si+M-1状态译出,等下一个CP到来时,才将预置数置入计数器,计数器在Si、Si+1、… Si+M-1共M个状态中循环。
综合讨论:反馈清0法或反馈置数法设计任意模值计数器都需要经过以下三个步骤:
① 选择模M计数器的计数范围,确定初态和末态;
② 确定产生清0或置数信号的译码状态,然后根据译码状态设计译码反馈电路;③ 画出模M计数器的逻辑电路。
反馈置数法设计模7计数器。 ① 同步置0法(前M个状态计数)——预置输入DCBA=0000,选用 0000~0110 共七个状态,计到 0110 时同步置 0 ,故译码逻辑为:LD=QCQB 。② OC置数法(后M个状态计数)——预置输入数的设置为N-M=16-7=9,即DCBA=1001,计到 1111 时利用OC同步置数,所以LD=OC。③ 中间任意M个状态计数——任意选择预置输入数,例选用 0010~1000 共七个状态,计到 1000 时同步置数,故LD=QD。 & CD1 P Q Q Q Q T 74161 O CP CP C A B C D LD 1 b ( )
1ABCr CP 1
QQQQPABCDOT74161CCPCABCDLrD11001 Q Q Q Q 1 P 74161 O CP TCP C A B C D LD 1 1 0 1 0 0 c d ( ) ( )
ABCDCr