在這一個問題中,首先,應該擴展計數器的概念。計數不一定從0狀態開始計數,可以從任意狀態(初值)開始,經歷N個有效計數狀態,重新回到計數初值,組成一個計數循環,即可組成N進制計數器。用置位法組成N進制計數器,是從置位值開始計數,在原有計數循環中,當置位端無效時,按原計數順序進行計數;在置位端有效時,強行終斷原有計數循環,回到計數初值(置位值),重新開始下一個計數循環。形成新的計數循環,構成N進制計數器。本方法適用于具有置位功能的集成計數器。如T4290芯片就是具有置位功能的集成計數器。。在十進制計數狀態下,當S91=S92=1(S91、S92同時有效)時,置位:Q3Q2Q1Q0=1001(9)。當S91、S92無效時,計數器處于計數狀態。例如:用T4290組成一個6進制計數器。在原有計數循環中,從1001狀態開始,選擇6個計數狀態,再加一個過渡狀態(T4290為異步置位計數器)。即1001à0000à0001à…à0101共七個狀態。用置位法構成的6進制計數器狀態轉換圖如圖5-1所示
怎樣用末態去控制置位端S91、S92有效進行置位呢?必須用末態的全譯碼進行控制,在實際連線中,也可以利用無效計數狀態作為約束項進行化簡,使置位控制電路更加簡單。在本例中,末態為0101,約束項為無效計數狀態,即約束條件為,化簡用卡諾圖如圖5-2所示。
圖5-2 化簡用卡諾圖
通過化簡,可以得到:S91=S92=Q2·Q0,單從表達式看,似乎可以用末態(Q3Q2Q1Q0=0101)中為1的輸出端Q2·Q0相與,使置位端有效,但是,這只是恰巧吻合。而在某些狀態作末態(1000,0001或0000)時,就不能得到這一結論。讀者可以自行驗證,在此不再復述。采用T4290用置位法實現6進制計數器的電路如圖5-3所示。
采用T4290用置位法實現的6進制計數器
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