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什么是計數器?計數器的分類簡述

發布日期:[2023-04-25]

在數字電路中,計數器屬于時序電路,主要由具有記憶功能的觸發器組成。計數器不僅用于記錄脈沖數,而且廣泛用于分頻、程序控制和邏輯控制等。它已廣泛應用于計算機和各種數字儀器中。

根據計數脈沖引入的方式,分為同步計數器和異步計數器;按進位制分為二進制、十進制和n進制計數器;按邏輯功能分為加法、減法和可逆計數器;根據集成程度,分為小型和中型集成計數器。

計數器的基本功能是記錄一些輸入信號的時間。

計數器有很多種,可分為以下幾類:

  按時序:同步計數器--時鐘信號到來時觸發器狀態同時翻轉。

      異步計數器--觸發器狀態不同時翻轉。

  按加減:加計數器--隨計數脈沖做遞加計數。

      減計數器--隨計數脈沖做遞減計數。

  按數字的編碼方式:

      二進制計數器十進制計數器

      十二進制計數器六十進制計數器

流水線計數器

1、異步計數器

當異步二進制計數器計數“加1或減1”時,它通過從低位向高位進位或借位來工作。因此,每個觸發器不會同時觸發。這種電路的特點是CP信號只作用于第一級,前級為后級提供驅動狀態變化的信號。如圖所示,第一級輸出信號Q或其反相輸出的上升沿或下降沿滯后于CP的上升沿(傳輸延遲時間)。把這個信號作為后級的驅動信號,第二級的輸出信號相對于CP的延遲時間就是兩級電路的延遲時間。因為觸發器的輸出信號相對于初始CP的延遲時間是隨著級數的增加而累積的,所以每一級的輸出信號都不是同步信號,所以稱為異步計數器。

2、同步計數器

所有觸發器的時鐘控制端通過計數脈沖CP輸入,CP的每個觸發沿都會更新所有觸發器。觸發器的輸入要控制,觸發器可以連接成T觸發器。當低位沒有進位到高位時,使高位觸發器t=0,觸發器狀態不變;當低位進位到高位時,使高位觸發器的T=1,翻轉觸發器,計數加1。

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