異步清零和同步清零置數區別

　　【相關知識】：中規模集成計數器的功能表閱讀、反饋清零法和反饋置數法的應用等。

　　【解題方法】：中規模集成計數器的模通常是10或16，當要實現比集成計數器模小的計數器時，必須使用清零或置數端，應用的關鍵區分清零和置數是同步還是異步。

　　【解答過程】：[例1]表1是單片集成計數器74LS161的功能表，圖1是由單片集成計數器74LS161構成的計數器，試分析其邏輯功能。

　　[解]由圖1可知，集成計數器控制端

　　(有效)，置數端

　　(無效)，該設計應用了集成計數器功能表中的四位二進制計數功能。但清零端

　　，而是受狀態(q2)、(q1)和(q0)的控制，目的應用反饋清零法改變計數順序。

　　當

　　時，清零控制端有效，此時能否立即實現清零將由清零控制的同步或異步特性決定。

　　異步控制不需要時鐘有效沿的配合，只要控制端滿足條件就能實現控制功能。同步控制當控制端滿足條件后，還需要等待時鐘有效沿，且時序不能顛倒，只能這樣才能實現控制功能。

　　由表1可知，74LS161的清零控制與時鐘無關，屬于異步控制。當

　　時，清零控制端有效，立即實現清零功能，

　　，

　　僅是一個短暫的過渡狀態。圖1的狀態轉移圖如圖2所示。

　　[例2]圖3是由單片集成計數器74LS161構成的時序電路，試分析其邏輯功能。

　　[解] 由圖3可知，集成計數器控制端

　　(有效)，清零端

　　(無效)，該設計應用了集成計數器功能表中的四位二進制計數功能。但置數端

　　，而是受狀態(q3)、(q2)、(q1)和 (q0)(

　　)的控制，目的應用反饋置數法改變計數順序。

　　由表1可知，74LS161的置數控制需要時鐘有效邊沿配合，屬于同步控制。當

　　時，置數控制端有效，但必須等待時鐘邊沿到達后才能實現置數功能，故狀態

　　不會立即被置數輸入端

　　替換，而會保持一個時鐘脈沖的寬度，且在此間

　　，一直有效，當下一個時鐘有效沿到來時實現同步置數，

　　。同步置數過程如圖4所示。

　　由此可得完整狀態轉換圖如圖5。