怎麼用二進位計數器實現任意進位計數器

2021-01-09 清風電子製作DIY

任意進位計數器

在實際中，除了有二進位計數和十進位計數外，還有其他進位的計數方法，如時鐘的小 時是十二進位，分、秒是六十進位。任意進位計數器又稱N進位計數器，除了二進位計數器 外，其他的計數器都可以稱為任意計數器，即十進位計數器也是任意計數器中的一種。

因為計數器要用到觸發器，一個觸發器可以構成1位計數器，兩個觸發器可以構成2位 二進位計數器，2位二進位計數器實際上就是一個四進位計數器，所以2n進位計數器就至少要用到n個觸發器，例如十二進位計數器需 要用到4個觸發器，六十進位計數器要用到 6個觸發器。

為了讓大家能進一步理解任意計數器， 下面以圖所示的同步三進位加法計數 器為例來說明N進位計數器的工作原理。

任意計數器原理圖

該計數器由兩個JK觸發器構成，兩個 觸發器的K端都固定接高電平"1」，觸發器 F1的Q非端通過反饋線與觸發器F0的J端相連。計數器的工作過程分為以下兩步。

第一步：計數器復位清零。

在工作前應先對計數器進行復位清零在復位控制端送一個負脈衝到各觸發器Rd端， 觸發器狀態都變為「0」，即Q1Q0=OO,

第二步：計數器開始計數。

當第1個計數脈衝下降沿到來時，它同時送到觸發冬F0、F1的CP端，兩個觸發器同時工作。在計數脈衝下降沿到來時，觸發器F0的K=l、J=Q=1, F0的狀態翻轉，Q0由「0」變 為「1」；在計數脈衝下降沿到來時，觸發器F1的K=l、J=Qo=O(在計數脈衝下降沿剛到來時， F。的狀態還未變化，仍為「0」)，Fi被置"0",即Qi仍為「0」,計數器輸出為QiQo=Ol。

當第2個計數脈衝下降沿到來時，它同時送到觸發暨F。、F】的CP端，兩個觸發器同時 工作。在計數脈衝下降沿到來時，觸發器F。的K=l、J=Q1非=1, F0的狀態翻轉，Q0由「1」變 為「0」；在計數脈衝下降沿到來時，觸發器F1的K=l、J=Q0=1, F1的狀態翻轉，Q1由「0」 變為「1」，計數器輸出為Q1Q0=10。

當第3個計數脈衝下降沿到來時，兩個觸發器同時工作。在計數脈衝下降沿到來時，觸 發器F0的K=l、J=Q1非=O (Q1=l), F0被置「0」，即Q0仍為「0」；在計數脈衝下降沿到來時, 觸發器F1的K=l、J=Q0=O, F1被置「0」，Q1由「1」變為「0」，Q1的變化相當於一個脈衝的 下降沿，它可以作為進位脈衝。計數器輸出為Q1Q0=OO。

當第4個計數脈衝下降沿到來時，計數器又重複上述過程。

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