計數器在數字電路中的應用
2020-12-13 電子產品世界
摘要：計數器是典型的時序邏輯電路，也是數字系統中使用最多的時序邏輯器件，為了更好地理解和擴展集成計數器件的性能和用途，達到舉一反三、靈活運用的目的。以中規模集成計數器74LS192為例，選用兩片74LS192構成預置數的三十進位遞減計數器，計數器十位接成三進位，計數器個位接成十進位，完成30 s遞減計時；另外，選用一片74LS192和一片輸出低電平有效的3-8線解碼器CT74LS138構成順序脈衝發生器。通過以上實例的方法，得到了計數器不但具有傳統的計數定時功能之外，還可用作順序脈衝發生器的結論。
關鍵詞：中規模集成電路；計數器；解碼器；數字電路
計數器是典型的時序邏輯電路，它是用來累計和記憶輸入脈衝的個數。計數是數字系統中很重要的基本操作，集成計數器是最廣泛應甩的邏輯部件之一。計數器種類較多，按構成計數器中的多觸發器是否使用一個時鐘脈衝源來分，有同步計數器和異步計數器；根據計數制的不同，可分為二進位計數器、十進位計數器和任意進位計數器；根據計數的增減趨勢，又分為加法、減法和可逆計數器。還有可預置數和可編程序功能計數器等。下面以中規模集成電路計數器74LS192為例說明計數器在數字系統定時和產生時序脈衝方面的應用。
1 定時
在下述例子中，要完成30 s遞減計時，並具有顯示功能，當計時器遞減計數到零時，數碼顯示器顯示為「00」，同時發出光電報警信號，系統設置外部操作開關，控制計時器的啟動／復位和暫停／連續功能。如圖1所示，計數電路選用兩片中規模集成電路74LS192進行設計，74LS192是十進位計數器，具有「異步清零」和「異步置數」功能，且有進位和借位輸出端。
端發出借位脈衝，使十位計數器減計數；當高、低位計數器處於全零時，高位計數器74LS192的借位輸出靖有效，即可實現報警。
該電路還可進行清零、置數，並通過接一與非門對555脈衝發生器輸出靖的脈衝信號進行控制，即可實現對整個電路進行暫停計時，為減小開關按鍵產生的機械抖動對計時電路的影響，應接一RS鎖存器；當計時器74LS192的借位輸出端有效時，即可實現報警。最終計數器的輸出通過CD4511七段解碼器，並直接驅動半導體數碼顯示器顯示。
可以看出，此電路用件少，分塊清晰，採用按鍵操作，非常實用，可用作球類比賽的計時器。
2 順序脈衝發生器
圖2(a)所示為同步十進位可逆計數器74了LS192和輸出低電平有效的3-8線解碼器CT74LS138構成的順序脈衝發生器。由於74LS192輸出Q2，Q1，Q0的狀態000～111循環變化，因此，它可作為解碼器CT74LS138的三位二進位代碼輸入，分別與A2，A1，A0對應相連。這時電路在輸入計數脈衝CP作用下，解碼器的依次輸出低電平順序脈衝，如圖2(b)所示。
使解碼器工作時間和計數器中觸發器的翻轉時間錯開了，從而有效地消除了競爭冒險現象。
3 結語
通過以上應用實例表明，計數器在數字電路中不僅在定時方面起著重要作用，在其他方面也有很高的應用價值。在電子技術的學習中，只要深入了解器件的工作原理和各種器件之間的相互關係，就一定能發現更多奧秘，給大家學習和工作帶來更多的方便和幫助。
相關焦點
-
數字計數器電路圖
如圖所示電路，原機械計數器只有兩個磁開關信號端子，電子計數器則增加了c、d兩個AC6.3V輸入端子，共有4個接線端子。CD40110是將計數器、鎖存器、解碼器和筆段顯示驅動器製作在同一基片上的「四合一電路」晶片，其5腳置高電平時，計數器復位，因而，K2是清零開關。9腳為加計數輸入端，7腳為減計數輸入端。整形後的計數脈衝從9腳輸入，當第一片CD40110計至「9」時，若再輸入一個脈衝，則10腳輸出一個進位脈衝。依次類推，總共能計量「99999」印張(最左邊一個數碼管只顯示零，不起計數作用)。 -
數字電路中簡單的觸發器就可以組成計數器
計數器是一種具有計數功能的電路，它主要由觸發器和門電路組成，是數字電路系統中使用最多的時序邏輯電路之一。計數器不但可用來對脈衝的個數進行計數，還可以分頻、定時控制等。數字電路板計數器種類有二進位計數器、十進位計數器和任意進位計數器，這些計數器又有加法計數器（又稱遞增計數器）和減法計數器（也稱為遞減計數器）之分。 -
74ls47應用電路圖大全(五款74ls47顯示解碼器電路/十進位計數器電路)
打開APP 74ls47應用電路圖大全（五款74ls47顯示解碼器電路/十進位計數器電路） 發表於 2018-04-27 11:42:39 -
脈衝計數器電路圖大全(六款脈衝計數器電路設計原理圖詳解)
脈衝計數器電路圖大全（六款脈衝計數器電路設計原理圖詳解） >脈衝計數器電路圖設計（一） 脈衝計數器電路圖，本計數器包括降整流電路，光控脈衝發生器，計數電路，解碼，顯示電路。 -
計數器工作原理
.計數器工作原理--簡介 計數器是一種能夠記錄脈衝數目的裝置，是數字電路中最常用的邏輯部件。計數器在數字系統中主要是對脈衝的個數進行計數，以實現測量、計數和控制的功能，同時兼有分頻功能。計數器由基本的計數單元和一些控制門所組成，計數單元則由一系列具有存儲信息功能的各類觸發器構成，這些觸發器有RS觸發器、T觸發器、D觸發器等。 -
74ls85應用電路圖大全(四款溫度報警器/延時電路/比較器電路分享)
> 74ls85應用電路圖一： 基於74ls85的溫度報警器電路 下面以溫度報警器電路為例，介紹數值比較器在應用設計中的過程。仿真電路中為了觀察方便，以指示燈代替了實際電路的報警器，工作原理是完全一樣的。以往的電路設計往往需要在實驗室進行晶片線路的搭接、調試，費時又費力。仿真軟體的出現，極大的提高了電路設計的效率，通過數值比較器的仿真應用設計，可以看出，仿真軟體不僅是學習數字電路的好幫手，也是電路開發設計的利器。 -
...74ls194應用電路圖大全(雙向移位寄存器/74HC93/環形計數器)
打開APP 移位寄存器74ls194應用電路圖大全（雙向移位寄存器/74HC93/環形計數器） 發表於 2018-05-09 10:10:16 -
數字時鐘設計電路圖匯總(七款數字時鐘電路圖)
其中復位電路具有上電自動復位，和手動復位功能。由P2控制三極體驅動數碼管，P0口做數據輸出口。 數字時鐘設計電路圖（二） 校「時」和校「分」的校準電路是相同的，現以校「分」電路來說明時間的校準。 -
74LS161集成計數器電路(2、3、4、6、8、10、60進位計數器)
同步連接方式中高位161和低位161的CP一起連接在時鐘信號源上，則杜絕了異步連接方式中的重複計數的可能。 圖3中的CTP=CTT=/LD=1，/CR端接復位脈衝端，按動單次脈衝CP，則LED顯示十六進位十數狀態，其真值表如表7所示。 -
機械計數器結構及原理圖
計數是一種最簡單基本的運算，計數器就是實現這種運算的邏輯電路，計數器在數字系統中主要是對脈衝的個數進行計數，以實現測量、計數和控制的功能，同時兼有分頻功能，計數器是由基本的計數單元和一些控制門所組成，計數單元則由一系列具有存儲信息功能的各類觸發器構成，這些觸發器有RS觸發器、T觸發器、D觸發器及JK觸發器等。 -
一種數字控制的三相移相觸發電路的設計
此類型採用單片機、CPLD等設計，採用編程設置同步和移相．但該類型觸發電路具有電路規模較大，技術要求高，軟體抗幹擾能力差等缺點，而且不易實現小型化、小量產，限制了其廣泛應用；第三類是採用數字移相的集成電路。該類觸發電路克服了以上兩類的一些缺點，大大提高了移相精度和對稱度，且易於控制，提高電路的穩定性和可靠性。 -
用CD4060製作閃光報警電路_cd4060應用電路圖
在振蕩信號的作用下，CD4060內的計數器開始工作，3腳為第14級計數器的輸出端，要使3腳由低電平轉換為高電平，所需的時間為t=213×2.2KC（秒），在此期間3腳輸出的低電壓使三極體V截止。當延時時間到來時，3腳由低電平跳變為高電平，經R6限流使V飽和導通，繼電器K吸合，負載得電。本電路延時時間在2.1~4小時內任意調節。 -
計數器應用實例
雖然計數器產品一般只有二進位和十進位兩種，有了這些附加功能，我們就可以方便地用我們可以得到的計數器來構成任意進位的計數器。下面我們舉兩個例子。在這兩個例子中，我們分別用同步十進位加法計數器74LS160構成一個六進位計數器和一個一百進位計數器。 -
計數器原理—不懂就要看哦~~
導讀：在數字系統中使用最多的時序電路是計數器。計數器不僅能用於對時鐘脈衝進行計數還可以用於分頻、定時，產生節拍脈衝和脈衝序列以及進行數字運算等。 -
電子計數器電路圖_電子計數器接線方法
打開APP 電子計數器電路圖_電子計數器接線方法 發表於 2019-09-26 10:06:37 電子計數器電路圖 該計數器可將機械或人工計數方式變為電子計數，並且採用LED數碼顯示，簡單直觀，可適用於諸多行業，以滿足現代生產、生活方式的需求。 -
數字電路及其應用(一)
本報將在「電路與製作」欄裡，刊登系列文章介紹數字電路的基本知識和應用實例。 在介紹基本知識時，我們將以集成數字電路為主，該電路又分TTL和CMOS兩種類型，這裡又以CMOS集成數字電路為主，因它功耗低、工作電壓範圍寬、扇出能力強和售價低等，很適合電子愛好者選用。 -
電子電路圖分享-60進位計數器電路圖
打開APP 電子電路圖分享-60進位計數器電路圖 發表於 2018-01-02 14:25:33 用兩個74LS160 級聯構成60進位計數器。 -
異步計數器真值表
異步計數器使用串聯連接在一起的觸發器，使輸入時鐘脈衝看起來通過計數器紋波 異步計數器可以有2 n -1可能的計數狀態，例如用於4位計數器的MOD-16（0-15）使其成為頻分應用的理想選擇。但也可以使用基本的異步計數器配置來構造計數狀態小於其最大輸出數的特殊計數器。例如，modulo或MOD計數器。 -
簡單定時電路圖大全(計數器CD4029\TC9160\CD4017\繼電器)
簡單定時電路圖（三）：555循環式定時電路的基本應用 當電路上電時，C2、R1和C3、R3產生一個微分尖脈衝，使計數器4sV838電子-技術資料-電子元件-電路圖-技術應用網站-基本知識-原理-維修-作用-參數-電子元器件符號 因為這裡的時基信號是1分鐘，所以LED數碼管顯示的數值正好和延遲的時間吻合。如果時基信號不是整數，那麼LED數碼管只能顯示定時的進度。 -
數字電路中的幾個基本概念
競爭和冒險PLD內部毛刺產生的原因我們在使用分立元件設計數字系統時，由於PCB走線時，存在分布電感和電容，所以幾納秒的毛刺將被自然濾除，而在PLD內部決無分布電感和電容，所以在PLD/FPGA設計中，競爭和冒險問題將變的較為突出。這一點用模擬電路的觀點很容易理解，例如在一個延遲鏈條上，加兩個電容，就把這個毛刺給濾掉。