74LS163是（模16）四位二進制同步計數(shù)器。該計數(shù)器能同步并行預置數(shù)據(jù)，同步清零，具有清零、置數(shù)、計數(shù)和保持四種功能，并且具有進位信號輸出，可串接計數(shù)使用。

74ls163引腳圖

74ls163引腳功能

時鐘CP和四個數(shù)據(jù)輸入端P0~P3清零/MR使能CEP，CET置數(shù)PE

數(shù)據(jù)輸出端Q0~Q3

以及進位輸出TC.（TC=Q0·Q1·Q2·Q3·CET）

74ls163功能表

從74LS163功能表功能表中可以知道，當清零端CR=“0”，計數(shù)器輸出Q3、Q2、Q1、Q0立即為全“0”，這個時候為異步復位功能。當CR=“1”且LD=“0”時，在CP信號上升沿作用后，74LS163輸出端Q3、Q2、Q1、Q0的狀態(tài)分別與并行數(shù)據(jù)輸入端D3，D2，D1，D0的狀態(tài)一樣，為同步置數(shù)功能。而只有當CR=LD=EP=ET=“1”、CP脈沖上升沿作用后，計數(shù)器加1。74LS163還有一個進位輸出端CO，其邏輯關系是CO=Q0·Q1·Q2·Q3·CET。合理應用計數(shù)器的清零功能和置數(shù)功能，一片74LS163可以組成16進制以下的任意進制分頻器。

74ls163應用電路圖（一）

構成N進制計數(shù)器

N進制計數(shù)器是指其計數(shù)從最小數(shù)到最大數(shù)共N種狀態(tài)。一片74LS163計數(shù)可以有0000～1111十六種狀態(tài)，可直接用作模2、4、8、16計數(shù)器，利用74LS163的清零和預置端采用復位法或置位法可以用它很方便地獲得N進制計數(shù)器（M≥N≥2，M為中規(guī)模計數(shù)器的模）。

（1）預置端復位法

預置端復位法是取前N個狀態(tài)構成N進制計數(shù)器的方法。圖2所示是用一片74LS163和與非門根據(jù)預置端復位法構成的N進制計數(shù)器邏輯圖構成的十進制計數(shù)器。

圖2 利用預置端復位法構成的十進制計數(shù)器

（2）反饋清零法

如圖3所示

圖3 利用反饋清零法構成十進制計數(shù)器

（3）進位輸出端置最小數(shù)法

當取74LS163的后N個狀態(tài)構成N進制計數(shù)器時，則計數(shù)序列的最大數(shù)與所選計數(shù)器74LS163的最大計數(shù)相同，此時可用進位信號CO控制預置端。

（4）檢測最大數(shù)置最小數(shù)法

在取74LS163計數(shù)器計數(shù)序列中間N個狀態(tài)構成計數(shù)序列時，可利用與非門檢測計數(shù)序列的最大數(shù)。

若將多個計數(shù)器級連，仍采用上面介紹的方法，則可構成N》M（中規(guī)模計數(shù)器的模）的任意進制計數(shù)器。如圖4所示是用兩片 74LS163 級聯(lián)構成的八十五進制計數(shù)器。

圖4 兩片 74LS163 級聯(lián)構成的八十五進制計數(shù)器

74ls163應用電路圖（二）

改變74LS163二進制計數(shù)器為十進制計數(shù)器

連接電路圖如圖22.2所示，即用一FDS4435BZ個與非門，其兩個輸人取自QA和QD，輸出接清零端α‘R。當?shù)?個脈沖結束時，鈑和QD都為“1”，則與非門輸出為低電平“O”，并加到αR端，因CIR為同步清零端，此時雖已建立清零信號，但并不執(zhí)行清零，只有第1O個時鐘脈沖到來后74LS163才被清零，這就是同步清零的意義所在。

驗證圖是否如同一個模10計數(shù)器：

圖 用74I’s163構成十進制計數(shù)器

用兩個74ls163連接成一個兩位十進制計數(shù)器。連接電路圖如圖22.3所示。

當74LS163（1）記到9時（1001），產(chǎn)生清零信號并同時使74LS163（2）的控制端ENT為高電平，即使忽s163（2）開始計數(shù)，同樣記到9時（1001）產(chǎn)生低電平清零信號使其清零，輸出顯示為0，并同時產(chǎn)生一進位信號（【D為高電平），可將此信號加到一發(fā)光二極管顯示其進位輸出。計數(shù)器的4位輸出可連接到實驗箱上的譯碼顯示器的4個輸人端，電路如圖22.3所示（注意，計數(shù)器的QA~QD和譯碼器的輸人端A~B一一對應連接）。

74ls163應用電路圖（三）

以74LS163為基礎設計一個6分頻電路

首先，需要明白什么叫分頻，圖3展示了分頻的效果：

分頻通常以CP（時鐘脈沖）為基礎，從圖3中可以看出：qout［0］的周期為CP的2倍，qout［1］的周期為CP的4倍，qout［2］位8倍，qout［3］為16倍，顯然，其頻率分別為CP的1/2， 1/4， 1/8， 1/16，即所謂的2-分頻，4-分頻，8-分頻，16-分頻。

再進一步分析，對于qout［0］，其變化為：當一個時鐘脈沖來臨時，qout［0］變化一次；對于qout［1］，每兩個時鐘脈沖，qout［1］值變化一次；對于qout［2］，每四個時鐘脈沖，qout［2］值變化一次；對于qout［3］，每8個時鐘脈沖，qout［3］值變化一次。依次類推，如果要做6分頻，顯然應該是每3個時鐘脈沖，值變化一次，如何用74LS163來做6-分頻呢？

顯然，這個問題變?yōu)椋喝绾问?4LS163中的某一位每3個時鐘脈沖跳變一次。顯然，只有QD和QC這兩位的變化可能滿足（QB每兩個脈沖跳變一次，QA每個脈沖跳變一次），如果選擇QC，顯然可以找出一個序列：

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

對于QC，先是3個0，然后是3個1，開始循環(huán)，正好是6分頻。仔細觀察，發(fā)現(xiàn)這個循環(huán)對于QD也是6分頻。

針對上面分析得到的狀態(tài)遷移序列，如何用74LS163來實現(xiàn)呢？對于前半部0000 —》 0001 —》 0010，執(zhí)行的是正常的計數(shù)功能，對于后半部1101 —》 1110 —》1111（ —》0000），執(zhí)行的也是正常的計數(shù)功能，只有0010 —》 1101是一個跳躍，即當計數(shù)器狀態(tài)為0010時，下一個狀態(tài)需要用到163計數(shù)器的并行置數(shù)功能，因此，需要對163的計數(shù)器的輸出進行判斷，當輸出為0010時，用1101對電路進行置數(shù)（確保下一時刻電路狀態(tài)為1101）。

在此分析的基礎上，其電路圖如圖4所示：