計時器變為倒計時器的設計

摘 要： 倒計時器的設計方法很多，通過巧妙的設計方法實現了所有計時器變為倒計時器。而且該設計方法適用于所有的十進制計時器，具有很好的普遍性和實用性。

關鍵詞： 計時器； 倒計時器； 74LS00； 74LS20

中圖分類號： TN710?34； TP29 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）21?0155?02

0 前 言

一般計時器變為倒計時器的設計思路是改變計時器中的計數芯片，或是重新設置芯片的功能等，其實還可以采用將顯示器顯示的結果“倒”過來顯示，從而達到倒計時的目的。

1 設計思路

計時器每位顯示的結果是遞增的數值，如0.1.2.3.4.5.6.7.8.9，而倒計時器所顯示的是遞減的數值，如9.8.7.6.5.4.3.2.1.0，那只要用合適的邏輯電路完成這個顯示結果轉換，就可以將計時器變為倒計時器。

首先找計時器顯示結果和倒計時器的顯示結果的邏輯關系，表1是列出了計時器和倒計時器每位顯示結果對應的BCD碼，從該表可容易發現計時器和倒計時器的BCD碼中最低位Q1與Y1是相反的；Q2與Y2是相同的；Q3與Y3的關系：倒計時器的Y3是計時器Q3、和Q2的異或；Q4與Y4的關系：倒計時器的Y4位是計時器的Q4、Q3、和Q2的或的相反值，也等于Q4、Q3、Q2的非再與。上述的邏輯表達式是：

上述邏輯關系的邏輯圖如圖1所示。

因此只要選擇能夠完成上述邏輯轉換關系的電路就可以實現由計時器變為倒計時器的設計，如圖2所示是顯示兩位數的計時器電路，加入上述轉換電路后的就成為了如圖3所示的倒計時電路。

2 實現的方法

2.1 用兩片74LS00和74LS20芯片

前者是四個二輸入與非門，一片用于完成Y1的轉換和生成Q4、Q3、Q2的非，后者是兩個四輸入與非門，用于將Q4、Q3、Q2的非再與獲得Y4，另外一片74LS00有四個與非門，可以根據如下的邏輯關系：

前者是兩個四輸入或非門，用于完成Y4和Y1的轉換，后者是四個二輸入異或門，用于Y3的轉換。

3 結 論

該方法不需要改變原來計數器電路，只是在原電路的基礎上在每位譯碼器前嵌入設計的電路就可以完成計數器變為倒計數器，而且對任何計數器都可以勝任，是很有用的一個設計理念。倒計時器廣泛應用于籃球比賽、交通亭等領域。

參考文獻

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