集成计数器的功能扩展

中规模集成计数器有总清零端、置数端、数据输入端、进借位输出端，扩展控制端等，利用这些端可以把中规模集成计数器连接成各种进制的计数器。

1. 用清零法实现功能扩展

基本想法：在正常计数时，清零端或CR应在高电平(或低电平)，当计到某个数据时(人为设定)，清零端变低电平，然后又回到高电平，计数器重新开始计数。

具体步骤如下：

(1)确定N进制计数器的SN代码；

(2)利用SN代码，求(或CR)的控制逻辑关系；

方法：低电平清零时，；高电平清零时，。式子表示SN代码中取值为1的各Q的连乘。

(3)按表达式画出电路图；必须十分注意：同步清零时，表达式应取SN-1状态中取值为1的各Q连乘。

例：试用清零法将74LS217型十进制可逆计数器连接成一个六进制加法计数器。

解：分析可知，74LS217为异步高电平清零，连接成加法计数模式，8421BCD码加法计数时的S6=Q3Q2Q1Q0=0110，所以，清零控制端的逻辑关系为：CR=Q2Q1。

电路图：

2. 用置数法实现功能扩展

该方法的基本思路：计数器可以从0…0开始计数，也可从某一个数据开始计数，而0 …0或某个数据可以从数据输入端预置入计数器，然后开始计数。

方法：(1)画出计数器的状态转换图；

(2)将状态转换图中的最小数从预置数输入端输入，最大数的状态作置数控制，求出置数控制端LDfei或LD的逻辑函数；

低电平置数控制时：；高电平置数控制时：。

(3)按表达式画出电路图；

必须十分注意：异步置数时，置数控制表达式应取最大数加1的计数状态中各Q连乘。

例：试用置数法将74LS217双时钟可逆计数器连接成一个六进制减法计数器。

解：分析：74LS217是双时钟的BCD码计数的可逆计数器，异步高电平清零，异步低电平置数，减法时应连接成减法计数模式；六进制减法计数器时的状态转换图为：

从状态图可得：初态0101应从D3D2D1D0置入，控制逻辑用0000，但是在减法计数时，0000减1首先出现1001，所以应该用

Q3Q2Q1Q0=1001作为置数控制。(1001作为一个过度状态)故有：

利用74LS217的进位输出实现的六进制减法计数：

3. 大容量计数器的连接

大容量是指几十进制以上的计数器。连接原则：用小容量计数器串联实现；M(大容量)=M1×M2×……，如60进制计数器可用一个6进和一个10进制计数器串联构成，即60=6×10。拾位计数器为6进制，个位计数器为10进制。

连接方法：

同步式的100进制计数器：拾位10进制用清零法实现，个位10进用置数法实现。

当个位尚未计到1001前,拾位计数器的CTP、CTT为低电平，拾位计数器不计数。当个位计到1001时，拾位的CTP、CTT为1，而下一个计数脉冲CP来到后，拾位计一个1，个位计数器回到0000，然后又封锁拾位计器，只有个位计数，如此经过10 次反复循环，得到100进制。

异步式的100进制计数器：74LS163是同步清零、置数，上升沿触发。

拾位的CP脉冲图如下：。

拾位和个位的翻转情况如图所示：