寄存器、移位寄存器、计数器.ppt

若干典型的时序逻辑集成电路
寄存器和移位寄存器
计数器的分类
按脉冲输入方式，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。
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。它也可用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列及进行数字运算等等。
计 数 器
计数器 -- Counter
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
一、二进制计数器
1、 4位二进制同步加计数器
FF
0
1
D
C1
CE
Q
0
CP
=
FF
1
1
D
C1
Q
1
=
FF
2
1
D
C1
Q
2
=
FF
3
1
D
C1
Q
3
=
&
&
&
Q
0
Q
1
Q
2
Q
3
1
1
计数器状态数：M=2n
，n – 状态编码位数
计数脉冲
计数使能
输出状态
FF
0
1
D
C1
CE
Q
0
CP
=
FF
1
1
D
C1
Q
1
=
FF
2
1
D
C1
Q
2
=
FF
3
1
D
C1
Q
3
=
&
&
&
Q
0
Q
1
Q
2
Q
3
1
1
（1）工作原理
T
0
=
CE
T
1
=
Q
0
·
CE
T
2
=
Q
1
Q
0
·
CE
T
3
=
Q
2
Q
1
Q
0
·
CE
4个D触发器和外围同或门构成了4个T触发器
T触发器特点：
T=0，状态保持；
T=1，状态计数；
做出状态转换表
由T触发器的功能知：
FF0：每来一个CP ，Q0向相反的状
态翻转一次。
FF1：当Q0 = 1时，来一个CP  ， Q1
向相反的状态翻转一次。
FF2：当Q0Q1 = 1时， 来一个CP  ，
Q2 向相反的状态翻转一次。
FF3：当Q0Q1Q2=1时， 来一个CP  ，
Q3 向相反的状态翻转一次。
T
0
=
CE
T
1
=
Q
0
·
CE
T
2
=
Q
1
Q
0
·
CE
T
3
=
Q
2
Q
1
Q
0
·
CE
CE=0，
保持不变；
CE=1，
计数
Q0n+1 = Q0n
Q1n+1 = Q1n
Q2n+1 = Q2n
Q3n+1 = Q3n
Q3n+1 Q2 n+1 Q1n+1 Q0n+1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
计数脉冲CP
次 态
现 态
0 1 0 1
0 1 1 0