74ls163应用电路图大全（N进制计数器\分频电路\时钟脉冲）

74LS163是（模16）四位二进制同步计数器。该计数器能同步并行预置数据，同步清零，具有清零、置数、计数和保持四种功能，并且具有进位信号输出，可串接计数使用。

74ls163引脚图

74ls163引脚功能

时钟CP和四个数据输入端P0~P3清零/MR使能CEP，CET置数PE

数据输出端Q0~Q3

以及进位输出TC.（TC=Q0·Q1·Q2·Q3·CET）

74ls163功能表

从74LS163功能表功能表中可以知道，当清零端CR=“0”，计数器输出Q3、Q2、Q1、Q0立即为全“0”，这个时候为异步复位功能。当CR=“1”且LD=“0”时，在CP信号上升沿作用后，74LS163输出端Q3、Q2、Q1、Q0的状态分别与并行数据输入端D3，D2，D1，D0的状态一样，为同步置数功能。而只有当CR=LD=EP=ET=“1”、CP脉冲上升沿作用后，计数器加1。74LS163还有一个进位输出端CO，其逻辑关系是CO=Q0·Q1·Q2·Q3·CET。合理应用计数器的清零功能和置数功能，一片74LS163可以组成16进制以下的任意进制分频器。

74ls163应用电路图（一）

构成N进制计数器

N进制计数器是指其计数从最小数到最大数共N种状态。一片74LS163计数可以有0000～1111十六种状态，可直接用作模2、4、8、16计数器，利用74LS163的清零和预置端采用复位法或置位法可以用它很方便地获得N进制计数器（M≥N≥2，M为中规模计数器的模）。

（1）预置端复位法

预置端复位法是取前N个状态构成N进制计数器的方法。图2所示是用一片74LS163和与非门根据预置端复位法构成的N进制计数器逻辑图构成的十进制计数器。

图2 利用预置端复位法构成的十进制计数器

（2）反馈清零法

如图3所示

图3 利用反馈清零法构成十进制计数器

（3）进位输出端置最小数法

当取74LS163的后N个状态构成N进制计数器时，则计数序列的最大数与所选计数器74LS163的最大计数相同，此时可用进位信号CO控制预置端。

（4）检测最大数置最小数法

在取74LS163计数器计数序列中间N个状态构成计数序列时，可利用与非门检测计数序列的最大数。

若将多个计数器级连，仍采用上面介绍的方法，则可构成N》M（中规模计数器的模）的任意进制计数器。如图4所示是用两片 74LS163 级联构成的八十五进制计数器。

图4 两片 74LS163 级联构成的八十五进制计数器

74ls163应用电路图（二）

改变74LS163二进制计数器为十进制计数器

连接电路图如图22.2所示，即用一FDS4435BZ个与非门，其两个输人取自QA和QD，输出接清零端α‘R。当第9个脉冲结束时，钣和QD都为“1”，则与非门输出为低电平“O”，并加到αR端，因CIR为同步清零端，此时虽已建立清零信号，但并不执行清零，只有第1O个时钟脉冲到来后74LS163才被清零，这就是同步清零的意义所在。

验证图是否如同一个模10计数器：

图 用74I’s163构成十进制计数器

用两个74ls163连接成一个两位十进制计数器。连接电路图如图22.3所示。

当74LS163（1）记到9时（1001），产生清零信号并同时使74LS163（2）的控制端ENT为高电平，即使忽s163（2）开始计数，同样记到9时（1001）产生低电平清零信号使其清零，输出显示为0，并同时产生一进位信号（【D为高电平），可将此信号加到一发光二极管显示其进位输出。计数器的4位输出可连接到实验箱上的译码显示器的4个输人端，电路如图22.3所示（注意，计数器的QA~QD和译码器的输人端A~B一一对应连接）。

74ls163应用电路图（三）

以74LS163为基础设计一个6分频电路

首先，需要明白什么叫分频，图3展示了分频的效果：

分频通常以CP（时钟脉冲）为基础，从图3中可以看出：qout［0］的周期为CP的2倍，qout［1］的周期为CP的4倍，qout［2］位8倍，qout［3］为16倍，显然，其频率分别为CP的1/2， 1/4， 1/8， 1/16，即所谓的2-分频，4-分频，8-分频，16-分频。

再进一步分析，对于qout［0］，其变化为：当一个时钟脉冲来临时，qout［0］变化一次；对于qout［1］，每两个时钟脉冲，qout［1］值变化一次；对于qout［2］，每四个时钟脉冲，qout［2］值变化一次；对于qout［3］，每8个时钟脉冲，qout［3］值变化一次。依次类推，如果要做6分频，显然应该是每3个时钟脉冲，值变化一次，如何用74LS163来做6-分频呢？

显然，这个问题变为：如何使74LS163中的某一位每3个时钟脉冲跳变一次。显然，只有QD和QC这两位的变化可能满足（QB每两个脉冲跳变一次，QA每个脉冲跳变一次），如果选择QC，显然可以找出一个序列：

0000 —》 0001 —》 0010 —》 1101 —》 1110 —》1111 —》0000 —》 …

对于QC，先是3个0，然后是3个1，开始循环，正好是6分频。仔细观察，发现这个循环对于QD也是6分频。

针对上面分析得到的状态迁移序列，如何用74LS163来实现呢？对于前半部0000 —》 0001 —》 0010，执行的是正常的计数功能，对于后半部1101 —》 1110 —》1111（ —》0000），执行的也是正常的计数功能，只有0010 —》 1101是一个跳跃，即当计数器状态为0010时，下一个状态需要用到163计数器的并行置数功能，因此，需要对163的计数器的输出进行判断，当输出为0010时，用1101对电路进行置数（确保下一时刻电路状态为1101）。

在此分析的基础上，其电路图如图4所示：