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什么是计数器?计数器的分类简述

发布日期:[2023-04-25]

在数字电路中,计数器属于时序电路,主要由具有记忆功能的触发器组成。计数器不仅用于记录脉冲数,而且广泛用于分频、程序控制和逻辑控制等。它已广泛应用于计算机和各种数字仪器中。

根据计数脉冲引入的方式,分为同步计数器和异步计数器;按进位制分为二进制、十进制和n进制计数器;按逻辑功能分为加法、减法和可逆计数器;根据集成程度,分为小型和中型集成计数器。

计数器的基本功能是记录一些输入信号的时间。

计数器有很多种,可分为以下几类:

  按时序:同步计数器--时钟信号到来时触发器状态同时翻转。

      异步计数器--触发器状态不同时翻转。

  按加减:加计数器--随计数脉冲做递加计数。

      减计数器--随计数脉冲做递减计数。

  按数字的编码方式:

      二进制计数器十进制计数器

      十二进制计数器六十进制计数器

流水线计数器

1、异步计数器

当异步二进制计数器计数“加1或减1”时,它通过从低位向高位进位或借位来工作。因此,每个触发器不会同时触发。这种电路的特点是CP信号只作用于第一级,前级为后级提供驱动状态变化的信号。如图所示,第一级输出信号Q或其反相输出的上升沿或下降沿滞后于CP的上升沿(传输延迟时间)。把这个信号作为后级的驱动信号,第二级的输出信号相对于CP的延迟时间就是两级电路的延迟时间。因为触发器的输出信号相对于初始CP的延迟时间是随着级数的增加而累积的,所以每一级的输出信号都不是同步信号,所以称为异步计数器。

2、同步计数器

所有触发器的时钟控制端通过计数脉冲CP输入,CP的每个触发沿都会更新所有触发器。触发器的输入要控制,触发器可以连接成T触发器。当低位没有进位到高位时,使高位触发器t=0,触发器状态不变;当低位进位到高位时,使高位触发器的T=1,翻转触发器,计数加1。

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