计数器电路原理解析

在学习嵌入式系统的过程中，定时器有关内容的学习是必不可少的一个环节。定时器定时功能的实现，最主要的还是靠其内部的计数器。那么，计数器是如何实现计数功能的呢？接下来就来简单介绍一下计数器的实现电路。

1、理论介绍

在计数器的实现电路中，核心器件是D触发器，在触发边沿到来时，D触发器才会将输入端的值存入输出端，其余时刻输出端的值不会随着输入端的变化而变化，从而实现了锁存功能。

计数器是靠多个D触发器级联来实现计数功能的，以四位计数器为例，其原理图如下图所示，D触发器采用上升沿触发的方式，因此，只有当前一个触发器的输出由1变为0时，后一个触发器的输出才能发生翻转，从而可以实现计数功能。

下表是该计数器的四个输出与CP脉冲的关系，可以看出，该计数器可以实现十六进制计数功能。

2、仿真测试

搭建下图所示的仿真原理图，使用七段数码管指示计数状态，最终得到的仿真结果符合上述理论分析。

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