【文章內(nèi)容簡介】 個 總 規(guī) 模 計 數(shù) 器 7 4 L S 9 0 來構成的 2 級 1 / 1 0分頻。 8 計 數(shù) 電 路 計 數(shù) 器 是 一 種 計 算 輸 入 脈 沖 的 時 序 邏 輯 網(wǎng) 絡 ，被 計 數(shù) 的輸 入 信 號 就 是 時 序 網(wǎng) 絡 的 時 鐘 脈 沖 ，它 不 僅 可 以 計 數(shù) 而 且 還可 以 用 來 完 成 其 他 特 定 的 邏 輯 功 能 ，如 測 量 、定 時 控 制 、數(shù)字運算等等。 數(shù) 字 鐘 的 計 數(shù) 電 路 是 用 兩 個 六 十 進 制 計 數(shù) 電 路 和 “ 24翻 1” 計 數(shù) 電 路 實 現(xiàn) 的 。 數(shù) 字 鐘 的 計 數(shù) 電 路 的 設 計 可 以 用 反饋 清 零 法 。當 計 數(shù) 器 正 常 計 數(shù) 時 ，反 饋 門 不 起 作 用 ，只 有 當進 位 脈 沖 到 來 時 ，反 饋 信 號 將 計 數(shù) 電 路 清 零 ，實 現(xiàn) 相 應 模 的循 環(huán) 計 數(shù) 。以 六 十 進 制 為 例 ，當 計 數(shù) 器 從 00， 01， 02， ?? ，59 計 數(shù) 時 ，反 饋 門 不 起 作 用 ，只 有 當 第 60 個 秒 脈 沖 到 來 時 ，反饋信號隨即將計數(shù)電路清零，實現(xiàn)模為 60 的 循 環(huán) 計 數(shù) 。 由 上 面 可 知 顯 示 “ 時 ”、“ 分 ”、“ 秒 ” 需 要 6 片 中 規(guī) 模 計數(shù) 器 ； 其 中 “ 秒 ”、“ 分 ”各為 60 進 制 計 數(shù) ，“ 時 ” 為 24 進制計數(shù)。在本設計中均用 7 4 L S 9 0 來實現(xiàn) ： 下 面 將 分 別 介 紹 60 進 制 計 數(shù) 器 和 “ 24 翻 1” 小 時 計 數(shù)器。 （一） 60 進制計數(shù)器 “ 秒 ” 計 數(shù) 器 電 路 與 “ 分 ” 計 數(shù) 器 電 路 都 是 六 十 進 制 ，它 由 一 級 十 進 制 計 數(shù) 器 和 一 級 六 進 制 計 數(shù) 器 連 接 構 成 ，如 圖5 3 所 示 ， 是 采 用 兩 片 中 規(guī) 模 集 成 電 路 7 4 L S 9 0 串 接 起 來 構成 的 “ 秒 ”，“ 分 ” 計 數(shù) 器 。 9 圖 53 由圖 5 3 可 知 ， U1 是十進制計數(shù)器， U1 的 QD 作為十進 制 的 進 位 信 號 ， 7 4 L S 9 0 N 計 數(shù) 器 是 十 進 制 異 步 計 數(shù) 器 ，用反 饋 清 零 法 來 實 現(xiàn) 十 進 制 計 數(shù) ， U2 和 與 非 門 組 成 六 進 制 計數(shù)。 7 4 L S 9 0 N 是在 CP 信號的下降沿觸發(fā)下進行計數(shù)， U2的 Q A 和 QC 相與 0101 的 下 降 沿 ， 作 為 “ 分 （ 時 ）” 計 數(shù) 器的 輸 入 信 號 。 U2 的輸出 0 1 1 0 高 電 平 1 分 別 送 到 計 數(shù) 器 的R 0 1 、 R 0 2 端 清 零 ， 7 4 L S 9 0 N 內(nèi)部的 R 0 1 、 R 0 2 與 非 后 清 零而使計數(shù)器歸零，完成六進制計數(shù)。由此可見， U1 和 U2串接實現(xiàn)了六十進制計數(shù)。 74LS90 是二 — 五 — 十 進 制 計 數(shù) 器 ， 它 有 兩 個 時 鐘 輸 入端 CKA 和 CKB。其 中 ， CKA 和 0Q 組 成 一 位 二 進 制 計 數(shù) 器 ； CKB和 3 2 1Q 組 成 五 進 制 計 數(shù) 器 ； 若 將 0Q 與 CKB 相 連 接 ， 時 鐘 脈 10 沖從 ACP 輸入，則構成了 8421BCD 碼 十 進 制 計 數(shù) 器 。 74LS90有 兩 個 清 零 端 R0（ 1）、 R0（ 2）， 兩 個 置 9 端 R9（ 1）和 R9（ 2）， 其 BCD 碼 十 進 制 計 數(shù) 時 序 如 表 1，二 — 五 混 合 進 制 計數(shù)時序如表 2， 74LS90 的 管 腳 圖 如 圖 54： 圖 54 74LS90 的 BCD 碼如下兩表所示 ： 表 51 BCD 碼十進制計數(shù)時序表 CK DQ CQ BQ AQ 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 6 0 1 1 0 7 0 1 1 1 8 1 0 0 0 9 1 0 0 1 R0(1) 2 R0(2) 3 R9(1) 6 R9(2) 7 CKA 14 QA 12 CKB 1 QB 9 QC 8 QD 11 74LS90 11 52 二 — 五混合進制計數(shù)時序 （二） 二十四進制 小時計數(shù)器 “ 時 ”計 數(shù) 為 24 進 制 的 ，在 本 設 計 中 24 進 制 的 計 數(shù) 電路 也 是 由 兩 個 74LS90組 成 的 二 十 四 進 制 計 數(shù) 電 路 ，如 圖 55所示 。 CK AQ BQ CQ DQ 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 1 0 0 0 6 1 0 0 1 7 1 0 1 0 8 1 0 1 1 9 1 1 0 0 12 圖 5 5 由圖 5 5 看 出 ， 當 “ 時 ”個位 U4 計 數(shù) 器 輸 入 端 A（ 14腳 ） 來 到 第 10 觸 發(fā) 信 號 時 ， U4 計 數(shù) 器 清 零 ， 進 位 端 QD 向U3“時”十位計數(shù)器輸入進位信號，當?shù)?24 個 “ 時 ”（ 來 自“ 分 ”計 數(shù) 器 輸 出 的 進 位 信 號 脈 沖 到 達 時 U3 計 數(shù) 器 的 狀 態(tài) 位“ 0100”， U4 計 數(shù) 器 的 狀 態(tài) 為 “ 0 0 1 0 ”， 此 時 “ 時 ” 個 位 計 數(shù)器的 Q C , 和 “ 時 ” 十 位 計 數(shù) 器 的 QB 輸出 都 為 “ 1”， 相 與 后 為“ 1 ”。把 它 們 分 別 送 入 U3 和 U4 計 數(shù) 器 的 清 零 端 R 0 1 和 R 0 2 ，通過 7 4 L S 9 0 N 內(nèi) 部 的 與 非 后 清 零 ， 計 數(shù) 器 復 零 ， 從 而 完 成 二十四進制計數(shù)。 譯碼 電路 （一） 譯碼電路的 電路 圖 如圖 56 所示 ： 13 圖 56 （二）譯碼器 的工作原理 譯 碼 是 編 碼 的 相 反 過 程 ，譯 碼 器 是 將 輸 入 的 二 進 制 代 碼翻 譯 成 相 應 的 輸 出 信 號 以 表 示 編 碼 時 所 賦 予 原 意 的 電 路 。常用的集成譯碼器有二進制譯碼器、二 — 十 制 譯 碼 器 和BCD— 7 段 譯 碼 器 、 顯 示 模 塊 用 來 顯 示 計 時 模 塊 輸 出 的 結 果 。 （三）對電路中的主要元件及功能介紹 （ 1）譯碼器 74LS48 譯 碼 器 是 一 個 多 輸 入 、多 輸 出 的 組 合 邏 輯 電 路 。它 的 工作 是 把 給 定 的 代 碼 進 行 “ 翻 譯 ”， 變 成 相 應 的 狀 態(tài) ， 使 輸 出通 道 中 相 應 的 一 路 有 信 號 輸 出 。譯 碼 器 在 數(shù) 字 系 統(tǒng) 中 有 廣 泛的 用 途 ，不 僅 用 于 代 碼 的 轉 換 、終 端 的 數(shù) 字 顯 示 ，還 用 于 數(shù)字 分 配 ，存 儲 器 尋 址 和 組 合 控 制 信 號 等 。譯 碼 器 可 以 分 為 通用 譯 碼 器 和 顯 示 譯 碼 器 兩 大 類 。在 電 路 中 用 的 譯 碼 器 是 共 陰極譯碼器 74LS48，用 74LS48 把 輸 入 的 8421BCD 碼 ABCD 譯成七段輸出 ag， 再 由 七 段 數(shù) 碼 管 顯 示 相 應 的 數(shù) 。 74LS48的管腳圖如 圖 57。 在 管 腳 圖 中 ， 管 腳 LT、 RBI、 BI/RBO 都是低電平是起作用，作用分別為： LT 為 燈 測 檢 查 ，用 LT 可 檢 查 七 段 顯 示 器 個 字 段 是 否 能 正 常BI/RBO 4 RBI 5 LT 3 A 7 B 1 C 2 D 6 a 13 b 12 c 11 d 10 e 9 f 15 g 14 74LS48 a b f c g d e DPY [LEDgn] 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g DPY_7SEG 14 被點燃。 BI 是滅燈輸入，可以使顯示燈熄滅。 RBI 是 滅 零 輸 入 ， 可 以 按 照 需 要 將 顯 示 的 零 予 以 熄 滅 。BI/RBO 是 共 用 輸 出 端 ， RBO 稱 為 滅 零 輸 出 端 ，可 以 配 合 滅 零輸出端 RBI， 在 多 位 十 進 制 數(shù) 表 示 時 ， 把 多 余 零 位 熄 滅 掉 ，以 提 高 視 圖 的 清 晰 度 。也 可 用 共 陰 譯 碼 器 74LS248， CD4511。 圖 57 顯 示 電 路 用七段發(fā) 光 二 極 管 來 顯 示 譯 碼 器 輸 出 的 數(shù) 字 ，顯 示 器 有兩 種 ： 共 陰 極 和 共 陽 極