74LS163是常用的四位二進制可預(yù)置的同步加法計數(shù)器，他可以靈活的運用在各種數(shù)字電路，以及單片機系統(tǒng)種實現(xiàn)分頻器等很多重要的功能。
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(fù)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(guān)系是CO=Q0·Q1·Q2·Q3·CET。合理應(yīng)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(yīng)用電路
（一）以74LS163為基礎(chǔ)設(shè)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(chǔ)，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(yīng)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(chǔ)上，其電路圖如圖4所示：
（二）2421碼的模8電路
假設(shè)要求模8的狀態(tài)序列如下圖5所示：
在圖5中，模8的狀態(tài)遷移序列為：
0001 —》 0010 —》 0011 —》 0100 —》 1011 —》 1100 —》 1101 —》 1110 —》 0001 —》 …
即：初始狀態(tài)為0001，當狀態(tài)為1110時，一輪計滿并遷移到狀態(tài)0001。
這個狀態(tài)遷移序列中，需要注意的地方包括：
- 初始狀態(tài)為0001，即初始時需要置位
- 序列前半部分 0001 —》 0010 —》 0011 —》 0100和序列后半部分1011 —》 1100 —》 1101 —》 1110執(zhí)行的是正常的計數(shù)功能
- 0100 —》 1011有狀態(tài)跳躍，在到達狀態(tài)0100時，需要置數(shù)；1110 —》 0001，即記錄一輪滿時，需要置數(shù)
從上面的分析中得知，這個電路中存在兩次置數(shù)，一次為初始狀態(tài)的置數(shù)，另一個則為0100 —》 1011狀態(tài)遷移時的置數(shù)，并且兩次需要置的數(shù)值是不一樣的，其它情況正常計數(shù)。因此，置數(shù)的時候需要作二選一，即從兩個數(shù)中選擇一個置數(shù)，需要一個二選一的選擇器；另外，還要確定置數(shù)的時機，顯然，當狀態(tài)為1110時，需要置數(shù)為0001，當狀態(tài)為0100時，需要置數(shù)為1011。
由上分析可知，其對應(yīng)的電路圖如圖6所示：
