大家好，歡迎回到我們的數字電路小課堂。我是你們的電路科普員。在前兩期中，我們聊了脈衝控制神器NE555，以及地址譯碼器74LS138和優先編碼器74LS148。評論區有位小夥伴提議講講“161和163的電路圖”，今天我們就來安排上！
一、什麼是74LS161 / 74LS163？
這兩個芯片都是常用的4位二進制同步計數器。它們可以對外部脈衝進行計數，並在輸出端口顯示出當前的計數值。每當輸入一個脈衝，輸出的二進制數就會加1。
兩者的區別主要體現在“同步清零”和“異步清零”功能上，後面我們會詳細展開。
74LS163實物圖
二、引腳與功能簡介
這兩個芯片都採用標準的16腳DIP封裝。關鍵引腳如下：
CLK (時鐘): 輸入脈衝信號，每來一個上升沿計數器加1
CLR (清零): 74LS161是異步清零，74LS163是同步清零
LOAD: 並行裝載功能，用於設置初始值
ENP / ENT: 使能輸入，兩者都為高電平才計數
Q0-Q3: 輸出4位二進制計數結果
RCO: 進位輸出，可用於級聯
74LS161引腳圖
三、74LS161 vs 74LS163：區別在哪？
異步清零（161）：不管時鐘信號是什麼狀態，只要CLR為低電平，立即將計數清零。
同步清零（163）：只有在時鐘上升沿到來時，若CLR為低，才清零。更適用於同步系統。
四、實際電路圖解析與功能拓展
我們以74LS163為例，分析一個典型的計數器接線圖：
CLK：接脈衝源（例如NE555輸出或外部時鐘）
CLR（同步清零） 和 LOAD：通常接高電平，保持正常計數狀態
ENP 與 ENT：均為高電平使能時，允許計數
Q0-Q3：連接至4位LED或數碼管譯碼器，用於顯示二進制或十進制值
RCO：輸出進位脈衝，可用於擴展多位計數
74LS163引腳圖
功能拓展案例：
電子秒錶：配合晶振或NE555定時脈衝源，進行1秒、1分鐘單位計時。
十進制顯示：搭配BCD譯碼器（如74LS47）與數碼管，可將二進制輸出直接顯示為十進制。
多模塊級聯：RCO輸出用於驅動下一個74系列計數器，實現8位或更高位寬的計數。
狀態控制器：結合與非門、鎖存器等，組成特定狀態控制器，如電梯樓層顯示器、交通燈定時器等。
五、總結
74LS161與74LS163作為基礎計數器芯片，應用非常廣泛。理解它們的工作原理，是學習時序邏輯、CPU核心設計甚至數字表計構造的第一步。如果你打算做一個秒錶、電子計分器或簡單狀態機，它們都是很好的起點。
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本文由小黑盒作者：譚詠麟 原創
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