Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
11 листов.doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
18.09.2019
Размер:
906.75 Кб
Скачать

Счетчики

Счетчики – это последовательностные цифровые устройства, предназначенные для счета входных импульсов и представления их в виде двоичного, двоично-десятичного или какого-либо недвоичного кода. Счетчики строятся на тактируемых триггерах.

Максимальное число импульсов, которое может сосчитать счетчик без переполнения, называется коэффициентом пересчета (модулем счета). Коэффициент пересчета определяется количеством триггеров в счетчике и используемым кодом.

Различают асинхронные и синхронные счетчики, счетчики суммирующие (обычные) и реверсивные, которые и суммируют входные импульсы, и вычитают поступающие на счетный вход импульсы от ранее накопленного их числа.

Кольцевые счетчики – это недвоичные счетчики, в которых под воздействием тактовых импульсов по триггерам перемещается одна или несколько логических единиц (нулей). Конструктивно кольцевой счетчик представляет собой регистр сдвига, замкнутый в кольцо.

схема четырехразрядного кольцевого счетчика, реализованного на JK-триггерах

№ такт. имп.

исх. сост.

1

2

3

4

5

6

7

8

1

0

0

0

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0


схема кольцевого счетчика с защитой от циркулирования ложной кодовой единицы

Видим, что защита реализована просто: первый триггер DD1 может установиться в единицу только при J=1 и любом сигнале K. Этот способ защиты осуществляется логическим элементом 4ИЛИ-НЕ: и Q5=J=1 только при

Рассмотрим другой тип кольцевого счетчика – счетчик Джонсона – кольцевой счетчик с одной перекрестной связью в триггерном кольце. Счетчик Джонсона имеет коэффициент пересчета вдвое больший, чем обычный кольцевой счетчик с таким же числом триггеров.

№такт.

имп.

исх.

сост.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1


Двоичные счетчики – это счетчики импульсов, в которых число импульсов представляется в двоичном коде. Двоичные счетчики строятся на тактируемых JK-, D- или RS-триггерах. Так как триггер имеет два состояния, то n-разрядный двоичный счетчик будет иметь 2n состояний и n-разрядный выходной двоичный код.

Асинхронный двоичный счетчик состоит из последовательно включенных счетных триггеров.

Задний фронт (1/0) первого тактового импульса установит первый триггер DD1 в единицу. Второй триггер не опрокинется в единицу, так как он реагирует на задний фронт, но не на перепад 0/1 на Т-входе. Второй тактовый импульс снова опрокинет первый триггер. Теперь на выходе Q1 появился перепад 1/0, который переведет второй триггер в единицу. Продолжая рассуждать аналогично, можно убедиться, что пятнадцатый импульс на счетном входе K установит счетчик в состояние . Шестнадцатый тактовый импульс вернет счетчик в исходное, нулевое состояние. Коэффициент пересчета рассмотренной схемы 24=16. Недостаток всех асинхронных счетчиков обусловлен последовательным соединением триггеров и, следовательно, несинхронным срабатыванием триггеров

С инхронные двоичные счетчики отличаются от асинхронных счетчиков тем, что в них тактовые импульсы поступают на С-входы триггеров одновременно (синхронно), и триггеры, которые должны переключаться при приходе определенного тактового импульса, переключаются одновременно или почти одновременно.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]