74ls161构成12进制计数器设计

　　计数是一种最简单基本的运算，计数器就是实现这种运算的逻辑电路，计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能，同时兼有分频功能，计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成，计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成，这些触发器有RS触发器、T触发器、D触发器及JK触发器等。计数器在数字系统中应用广泛，如在电子计算机的控制器中对指令地址进行计数，以便顺序取出下一条指令，在运算器中作乘法、除法运算时记下加法、减法次数，又如在数字仪器中对脉冲的计数等等。本文为大家介绍74ls161构成12进制计数器设计。

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　　74ls161引脚图与真值表

　　管脚图介绍

　　时钟CP和四个数据输入端P0~P3

　　清零/MR

　　使能CEP，CET

　　置数PE

　　数据输出端Q0~Q3

　　以及进位输出TC.（TC=Q0·Q1·Q2·Q3·CET）

　　74ls161功能分析

　　74ls161功能表

　　从74LS161功能表功能表中可以知道，当清零端CR=“0”，计数器输出Q3、Q2、Q1、Q0立即为全“0”，这个时候为异步复位功能。当CR=“1”且ID=“0”时，在CP信号上升沿作用后，74LS161输出端Q3、Q2、Q1、Q0的状态分别与并行数据输入端D3，D2，D1，D0的状态一样，为同步置数功能。而只有当CR=LD=EP=ET=“1”、CP脉冲上升沿作用后，计数器加1。74ls161还有一个进位输出端CO，其逻辑关系是CO=Q0.Q1.Q2.Q3.CET。合理应用计数器的清零功能和置数功能，一片74LS161可以组成16进制以下的任意进制分频器。

　　161的清除端是异步的。当清除端CLEAR为低电平时，不管时钟端CLOCK状态如何，即可完成清除功能。

　　161的预置是同步的。当置入控制器LOAD为低电平时，在CLOCK上升沿作用下，输出端QA-QD与数据输入端A-D相一致。对于54/74161，当CLOCK由低至高跳变或跳变前，如果计数控制端ENP、ENT为高电平，则LOAD应避免由低至高电平的跳变，而54/74LS161无此种限制。

　　161的计数是同步的靠CLOCK同时加在四个触发器上而实现的。当ENP、ENT均为高电平时，在CLOCK上升沿作用下QA-QD同时变化，从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。对于54/74161，只有当CLOCk为高电平时，ENP、ENT才允许由高至低电平的跳变，而54/74LS161的ENP、ENT跳变与CLOCK 无关。

　　161有超前进位功能。当计数溢出时，进位输出端（RCO） 输出一个高电平脉冲，其宽度为QA的高电平部分。在不外加门电路的情况下，可级联成N位同步计数器。对于54/74LS161，在CLOCk 出现前，即使ENP、ENT、CLEAR 发生变化，电路的功能也不受影响。

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　　74ls161构成12进制计数器设计方案

　　74LS160是十进制计数器，要实现十二进制计数器必须用两片实现级联，把各位芯片预置1，当数码管显示9时，个位芯片开始进位即B端为0C端为1，经过与非门输出高电平，十位芯片开始工作，十位芯片由0变为1，此时十位芯片A端为1个位芯片B端为0C端为0，经过与或门输出0，十位芯片处于维持状态，当个位芯片显示2时，个位芯片B端为1十器位芯片A端为1，经过与非门输出0，重新开始预置数，即完成了十二进制计数。

　　74ls161构成12进制计数器原理图

　　仿真波形图