100進制計數(shù)器

異步級聯(lián)法組成的100進制計數(shù)器

定義集成計數(shù)器的高低位，1#芯片為低位（相當于個位）；2#芯片為高位，（相當于十位），從低位開始計數(shù)，把計數(shù)脈沖CP送入1#（低位）集成計數(shù)器的CP端。B．尋找進位信號，進位端C發(fā)出的就是進位信號，這是從0～9的計數(shù)過程中，計數(shù)到Q3Q2Q1Q0=1001（9）時，發(fā)出的高電平信號。C．74LS160是CP上升沿有效的集成計數(shù)器，高位芯片需要一個脈沖上升沿進行觸發(fā)計數(shù)，并且，就進位的時機而言，應(yīng)該在低位芯片的狀態(tài)是9à0（Q3Q2Q1Q0=1001à0000）時刻，此時，進位輸出端C：從1à0，這是一個下降沿，這也是我們需要的進位信號，只是信號邊沿不對?？梢杂靡粋€非門進行信號邊沿的轉(zhuǎn)換，把下降沿變成上升沿。低位計數(shù)器的C端通過一個非門連接到高位CP端，完成十進制到100進制的級聯(lián)擴展。
有些集成計數(shù)器沒有進位端C，這又怎樣進行級聯(lián)擴展呢？例如：使用兩片二-五-十進制計數(shù)器74LS290組成100進制計數(shù)器。

圖3-2 異步級聯(lián)法組成的100進制計數(shù)器（2）

A 定義1#芯片為低位，2#芯片為高位
B 通過對一個計數(shù)周期的波形圖的觀察、分析，確定進位信號。

從圖3-3中，我們可以發(fā)現(xiàn)，74LS290是CP下降沿有效的計數(shù)器，Q3在一個計數(shù)周期中，0à1à0的變化只有一次，滿足進位信號的要求，可以作為進位信號。在什么時刻發(fā)出進位信號呢？應(yīng)該在第10個脈沖下降沿，低位計數(shù)器完成一個計數(shù)循環(huán)，低位計數(shù)器從9歸0（Q3Q2Q1Q0=1001à0000）的這一時刻，此時，Q3從1到0產(chǎn)生一個下降沿這個下降沿符合進位信號的要求，也符合人們的計數(shù)習(xí)慣，又滿足74LS290計數(shù)器CPa觸發(fā)有效的需要?？梢哉J為，低位集成計數(shù)器中二進制數(shù)表示的最高位Q3的下降沿能夠作為進位信號。
用低位集成計數(shù)器Q3直接連接高位集成計數(shù)器的CP端。
總之，級聯(lián)擴展的關(guān)鍵在于，從低位計數(shù)器的輸出端尋找一個能夠代表低位計數(shù)器完成一個計數(shù)循環(huán)的進位信號，并選擇恰當?shù)臅r機送到高位計數(shù)器作為高位計數(shù)脈沖。通過這兩例，我們可以看出，進位信號C、二進制數(shù)或代碼最高位輸出端Q3都可以作為進位信號。在連接時，一定要注意集成計數(shù)器的有效邊沿。進位信號提供的“進位信號邊沿”應(yīng)與高位集成計數(shù)器CP有效邊沿一致，否則，應(yīng)加非門反相。
用以上兩種方法級聯(lián)擴展組成的計數(shù)器，是用低位集成計數(shù)器的進位信號去觸發(fā)高位集成計數(shù)器的CP脈沖端，各集成計數(shù)器沒有共用CP脈沖，稱之為異步級聯(lián)。這種級聯(lián)方式的過度干擾大，不適合于要求過度干擾小的計數(shù)器。怎樣克服這種過度干擾呢？可以用同步級聯(lián)法組成同步計數(shù)器來克服過度干擾。所謂同步計數(shù)器就是：所有的集成計數(shù)器及其內(nèi)部的觸發(fā)器共用同一個CP脈沖的計數(shù)器。