Министерство образования РФ

Пермский Государственный Технический Университет

Кафедра АТ

Курсовой проект по по дисциплине «электроника»

Тема: синтез счетчика импульсов

Выполнил: студент группы ЭВТ-99-1 Молганов А.С.

Проверил: доцент кафедры АТ Кропачев Г.В.

Пермь 2001.

Содержание.

1. Обзор существующих схем и выбор схемы счетчика…………………….3

1. Назначение и классификация счетчиков………………………………3

2. Синтез счетчиков………………………………………………………..5

1. Разработка функциональной схемы……………………………………….6

   1. Составление таблицы функционирования счетчика………………….6

   2. Составление карт Карно функций управления входов

J и K для каждого триггера ……………………………………………6

1. Составление минимизированных логических уравнений……………7

2. Составление функциональной схемы…………………………………8

1. Выбор элементной базы……………………………………………………9

2. Разработка принципиальной схемы счетчика…………………………...10

3. Заключение………………………………………………………………...11

4. Список используемой литературы……………………………………….12

1. Обзор существующих схем и выбор схемы счетчика.

1. Назначение и классификация счетчиков.

Счетчик – цифровое устройство, осуществляющее счет входных сигналов и хранение кода числа, отражающего количество подсчитанных сигналов. Сигналами могут быть перепады потенциалов или импульсы.

Счетчики реализуются на основе:

• счетных триггеров,

• регистров и кольцевых схем,

• многоустойчивых схем.

В дальнейшем будут рассматриваться только счетчики на основе счетных триггеров, как наиболее распространненые.

Основными характеристиками счетчика являются:

• модуль счета (или коэффициент пересчета Кс),

• быстродействие счетчика.

Модуль счета Кс – максимальное число импульсов, которое может быть подсчитано счетчиком.После поступления Кс импульсов счетчик должен возвратиться в исходное состояние. Величина Кс характеризует число устойчивых состояний счетчик , содержащий m разрядов (триггеров), может иметь 2 в степени m устойчивых состояний, поэтому его модуль счета Kc. Количество поступающих на счетный вход импульсов представляется на выходе счетчика в иде двоичного числа в том или ином коде.

Быстродействие счетчика характеризуется :

• разрешающей способностью счетчика ,

• временем установки .

Под разрешающей способностью понимают минимально допустимый интервал времени между двумя входными сигналами, при котором не происходит потери счета сигналов. Время установки кода -интервал между моментом поступления входного сигнала и моментом завершения перехода счетчика из одного состояния в новое.

По порядку изменения состояний счетчики различают с естественным и произвольным порядком счета. В первых значение кода каждого последующего состояния отличается на еденицу от кода предудущего . В счетчиках с произвольным порядком счета значения кодов соседних состояний могут отличаться более чем на единицу.

Счетчики с естественным порядком счета, в свою очередь при каждом очередном импульсе на входе показание счетчика увеличивается на еденицу ,в вычитающем – уменьшается на еденицу. Реверсивный счетчик может работать как вычитающий и как суммирующий.

По модулю счета Кс различают двоичные и недвоичные счетчики.

Частота импульсов на выходе последнего разряда счетчика в Кс раз меньше , чем частота входных импульсов . Поэтому счетчики могут быть использованы как делители частоты с коэффициентом деления равным Кс.

Счетчики широко используются в устройствах управления цифровых систем , в связной и контрольно-измерительной аппаратуре , в цифровых ЭВМ и т.п.

По структурной реализации счетчики делятся на параллельные, последовательные и последовательно-параллельные , которые различаются способами подачи счетных сигналов на входы и способами связи между разрядами (триггерами) . В счетчиках последовательного типа счетные сигналы подаются только на вход триггера первого разряда . Для каждого последующего из разрядов сигналы переключения поступают с выхода предыдущих разрядов. В результате происходит последовательное переключение разрядов счетчика . В счетчике параллельного типа счетные импульсы одновременно поступают на синхровходы триггеров во всех разрядах и осуществляют перевод счетчика в следующее состояние . Алгоритм функционирования такого счетчика обеспечивается связями между триггерами. Здесь приведена структурная схема счетчика.

СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ БЛОК ИНДИКАЦИИ