74ls161器件的原理_74ls161引脚图[通俗易懂]

一、74LS161器件介绍

74LS161是一种4位二进制同步计数器，能进行模M=16的加法计数。其引脚图（图1）、逻辑符号（图2）如下所示：

各个端口功能如下图所示：

下面介绍74LS161器件的功能：

1）清零

CR’端为异步清零端，只要CR’=0，触发器被清零，计数器输出全为0，不需要等CP的时钟信号即可实现清零功能。

2）置数控制端

LD’为同步并行置入控制端（低电平有效），当CR’=1，LD‘=0，在时钟脉冲CP的上升沿时，将D0 ~ D3置入Q0 ~ Q3。

3）保持

在CTt和CTp做与运算结果为0（只要有一个为0）计数器就处于保持功能。
当CTt=0时，触发器保持且C0=0。
（计数器控制端CTT、CTp和输出端是为了级联而设置的。）

4）计数

当CR’=1,LD’=1,CTt=1,CTp=1均满足时，在时钟脉冲的上升沿，触发器开始计数功能。

其功能表如下表所示：

状态转移图如下所示：

二、应用：设计计数器

（1）固定模值计数器的设计(M<N)

用74LS161设计模值M<=16的计数器时，是从74LS161器件（模值M=16）的状态转移图中跨越（16-M）各状态，得到具有M个状态的计数器。
实现状态跨越可以采用同步置数法，也可采用异步清零法。

1.同步置数法

利用计数器置数端的置数功能，从置入的某一个状态开始，选取M个状态后，将M个状态的最后一个状态反馈给置数端，从而实现模M计数。

2.异步清零法

利用计数器清零端的清零功能，将计数过程中的第 M+1 个状态（不是有效状态）反馈给清零端，达到清零目的，从而实现模M计数。
注意：异步清零法的有效状态必须从全0开始。

（2）大模值计数器的设计（M>N)

必须用多片N进制计数器进行级联（异步级联和同步级联），才能构成M进制计数器。
异步级联：低位片的输出信号CO作为高位片的时钟输入信号CP
同步级联：两个时钟输入端同时接入计数脉冲信号CP，以低位片的进位输出信号CO作为高位片的计数控制信号CT

1.整体反馈法

将两片N进制计数器级联成模N x N大容量计数器，再根据整体反馈清零法和整体同步置数法连接成任意M进制计数器。
整体反馈清零法是数据输出端接与非门后同时反馈给两个CP输入端。
整体同步置数法是数据输出端接与非门后同时反馈给两个置数端LD’。

2.大模分解法

若M=M1 x M2,可以将两片N进制计数器分解成模M1和模M2的计数器，再将两片N进制计数器按高低位异步级联。

总结：74LS161器件是一种常用的集成同步计数器，功能比较完整，使用方便，不仅可用于脉冲计数，也可用于分频、定时等。

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