【用74ls90组成六进制计数器】在数字电路设计中,74LS90是一款常用的十进制异步计数器芯片,具有可编程的分频功能。虽然它本身是十进制计数器,但通过适当的连接方式,可以将其改造成六进制计数器,以满足特定的时序控制或信号分频需求。
一、74LS90简介
74LS90 是一个由两个触发器组成的异步计数器,分别构成一个二进制计数器(2分频)和一个五进制计数器(5分频)。通过将它们组合使用,可以实现从2到10的不同分频倍数。其引脚排列如下:
引脚编号 | 功能说明 | |
1 | CP0 | 输入时钟脉冲(低电平有效) |
2 | Q0 | 输出端(二进制计数) |
3 | R01 | 清零端(高电平有效) |
4 | R02 | 清零端(高电平有效) |
5 | Q1 | 输出端(二进制计数) |
6 | Q2 | 输出端(二进制计数) |
7 | Q3 | 输出端(二进制计数) |
8 | GND | 接地 |
9 | CP1 | 第二个时钟输入(用于五进制) |
10 | Q4 | 输出端(五进制计数) |
11 | R1 | 清零端(高电平有效) |
12 | S1 | 置位端(高电平有效) |
13 | S2 | 置位端(高电平有效) |
14 | VCC | 电源 |
二、六进制计数器实现方法
要实现六进制计数器,可以通过对74LS90的输出进行逻辑判断,并在达到“6”时复位计数器。具体步骤如下:
1. 连接方式: 将CP0作为输入时钟,Q0、Q1、Q2、Q3作为输出。
2. 逻辑判断: 当Q2=1且Q1=1时,表示当前状态为“6”,此时需要将计数器清零。
3. 清零方式: 使用与非门(如74LS00)将Q2和Q1连接至R01和R02引脚,实现自动清零。
三、六进制计数器状态表
以下是基于74LS90构建的六进制计数器的完整状态表:
计数器状态 | Q3 | Q2 | Q1 | Q0 | 说明 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 初始状态 |
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 | 达到6,清零 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 循环开始 |
> 注:当Q2和Q1同时为1时,表示当前状态为“6”,此时通过与非门将信号反馈至清零端,使计数器回到初始状态。
四、总结
通过合理利用74LS90的内部结构和外部逻辑电路,可以轻松实现六进制计数器的功能。该方法不仅简单可靠,而且适用于多种数字系统中的时序控制场景。掌握这一技巧,有助于提升数字电路设计的能力和灵活性。
附:所需元器件清单
元件名称 | 数量 |
74LS90 | 1片 |
74LS00 | 1片 |
电阻 | 若干 |
电容 | 若干 |
连接线 | 若干 |
通过以上方法,你可以快速搭建一个稳定可靠的六进制计数器电路。
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