利用两片74LS290构成的计数器设计一个三十二进制计数器

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作者:dashuaige2000   
dazhaorpa   

以下是利用两片 74LS290 构成三十二进制计数器的设计步骤:
**一、74LS290 芯片介绍**
74LS290 是一种异步计数器芯片,它具有以下特点:
- 它有两个时钟输入端,即 CP0 和 CP1。
- 可以实现二进制计数(将 Q0 作为输出)和五进制计数(将 Q3、Q2、Q1 作为输出)功能,通过不同的连接方式还可构成其他进制计数器。
**二、三十二进制计数器设计思路**
因为 32 = 2^5 ,所以可以将两片 74LS290 级联使用,一片作为个位计数器(五进制),另一片作为十位计数器(六进制),共同构成三十二进制计数器。
**三、电路连接方式**
1. 个位计数器(五进制):
   - 将第一片 74LS290 的 CP1 与 Q0 相连,CP0 作为计数脉冲输入端,这样就构成了一个五进制计数器。其输出为 Q3A、Q2A、Q1A、Q0A 。
2. 十位计数器(六进制):
   - 将第二片 74LS290 的 CP1 与 Q0 相连,CP0 接第一片 74LS290 的最高位输出 Q3A ,作为十位的计数脉冲输入(当个位计数器计满 5 个脉冲后,向十位计数器进一位)。
   - 将第二片 74LS290 的 Q2B 和 Q3B 经过一个与门后连接到两片 74LS290 的清零端 R0(1) 和 R0(2) (因为 2*5 = 10 ,当十位计数器计到 6 时,与门输出高电平,将两片计数器同时清零,实现六进制计数)。
**四、计数过程分析**
计数脉冲从个位计数器的 CP0 输入,个位计数器进行五进制计数,当个位计数器计满 5 个脉冲后,Q3A 产生一个上升沿,使十位计数器进行一次计数。当十位计数器计到 6 时(此时 Q2B 和 Q3B 均为高电平),与门输出高电平,将两片计数器同时清零,完成一次三十二进制计数循环。
在实际电路搭建时,还需要注意芯片的电源连接(VCC 接 +5V,GND 接地)以及信号的电平匹配等问题,同时可以添加适当的显示电路(如数码管)来直观地显示计数结果。
dazhaorpa   

      +5V
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       |
CP ----| CP0 74LS290(个位) CP1----Q0
       |                        |
       |                        |
       |                        |
       | Q3A----CP0 74LS290(十位) CP1----Q0
       |                        |
       |                        |
       |                        |
       | Q2B---&---R0(2)        |
       |     |                 |
       |     |                 |
       | Q3B---&---R0(1)        |
       |                        |
       |                        |
       | Q3 Q2 Q1 Q0 (个位输出)  | Q3 Q2 Q1 Q0 (十位输出)
       |                        |
       |                        |
      GND                     GND
dazhaorpa   

以下是利用两片74LS290构成三十二进制计数器的电路图:
### 整体电路连接
- 第一片74LS290作为个位计数器,第二片74LS290作为十位计数器。将计数脉冲接入个位计数器的CP0端,个位计数器的CP1与Q0相连,构成五进制计数器,其输出为Q3A、Q2A、Q1A、Q0A.
- 十位计数器的CP1与Q0相连,CP0接个位计数器的Q3A,作为十位的计数脉冲输入。十位计数器的Q2B和Q3B经过一个与门后连接到两片74LS290的清零端R0(1)和R0(2) 。
### 芯片引脚连接说明
- 对于74LS290芯片,VCC接 +5V电源,GND接地。
- 个位计数器的输入输出引脚连接:CP0接计数脉冲,CP1与Q0相连,Q3A、Q2A、Q1A、Q0A为个位计数器的输出。
- 十位计数器的输入输出引脚连接:CP0接个位计数器的Q3A,CP1与Q0相连,Q3B、Q2B、Q1B、Q0B为十位计数器的输出,Q2B和Q3B连接到与门的输入端,与门输出连接到两片74LS290的清零端R0(1)和R0(2) 。
以下是一个简单的示意图 :
```
        +5V
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         |
         |
  CP ----| CP0 74LS290(个位) CP1----Q0
         |                        |
         |                        |
         |                        |
         | Q3A----CP0 74LS290(十位) CP1----Q0
         |                        |
         |                        |
         |                        |
         | Q2B---&---R0(2)        |
         |     |                 |
         |     |                 |
         | Q3B---&---R0(1)        |
         |                        |
         |                        |
         | Q3 Q2 Q1 Q0 (个位输出)  | Q3 Q2 Q1 Q0 (十位输出)
         |                        |
         |                        |
        GND                     GND
```
在上述示意图中,“&”表示与门,CP为计数脉冲输入,Q3A、Q2A、Q1A、Q0A为个位计数器的输出,Q3B、Q2B、Q1B、Q0B为十位计数器的输出,R0(1)和R0(2)为两片74LS290的清零端。
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