Асинхронный счетчик с последовательным переносом
Пример структурной схемы, обозначения и временной диаграммы трёхразрядного суммирующего счётчика показан на рисунке 3.17а и 3.17бсоответственно.
Рисунок 3.17а – Схема и условное обозначение 3-разрядного суммирующего счётчика
При наличии активного уровня (в данном случае «1») на входе R счётчик сбрасывается, т. е. все выходы устанавливаются в «0».
Для 3-разрядного счётчика k =23=8. Через каждые восемь импульсов, состояние счётчика повторяется. Из временной диаграммы легко видеть, что код на выходе счётчика соответствует числу импульсов, поступивших на вход. Например, после переднего фронта 3-го импульса, состояние выходов Q1 = «1», Q2 = «1», Q3 = «0», что соответствует десятичному числу 3 (011).
Рисунок 3.17б – Временные диаграммы 3-разрядного суммирующего счётчика
При поступлении на вход сигнала с частотой f, на выходах Q1, Q2, Q3 присутствуют сигналы с частотами f/2, f/4, f/8, т. е. счётчик можно использовать в качестве делителя частоты.
Структурная схема и временная диаграмма вычитающего двоичного счётчика изображены на рисунках 3.18а и 3.18б соответственно. Схема отличается только тем, что на входы триггеров подаётся сигнал с прямого, а не с инверсного выхода предыдущего триггера.
Рисунок 3.18а – Схема и условное обозначение 3-разрядного вычитающего счётчика
Рисунок 3.18б – Временные диаграммы 3-разрядного вычитающего счётчика
|
|
|
Интегральные микросхемы счетчиков обозначаются буквами ИЕ и практически всегда имеют четыре разряда, т. е. k = 16. Примером может являться ИМС 555ИЕ19 (рисунок 3. 19), включающая два изображенных счетчика.
Рисунок 3.19 – Микросхема 555ИЕ19
Задания
Можно ли построить вычитающий (суммирующий) счетчик, имея в наличии только ИМС суммирующего (вычитающего) счетчика и ЛЭ?
Как будут работать схемы счетчиков на рисунках 17 и 18, если в них использовать триггеры, срабатывающие по заднему фронту? Постройте соответствующие временные диаграммы.
Построить счетчик, используя схему инкрементора и параллельный регистр. Увеличение разрядности счётчиков
Как правило, когда k >16, необходимо иметь способ наращивания счётчиков, т.е. увеличения разрядности. Для этой цели счётчик имеет выход CR (англ. сarry - нести), называемый выходом переносадля суммирующего счётчика или заём – BR (borrow - занимать) для вычитающего счётчика. Сигнал на выходе CR появляется обычно в момент окончания цикла счёта, т. е. для 4-разрядного счётчика между состояниями 15 и 0 (рисунок 3.20). Для вычитающего счетчика сигнал BR возникает между состояниями 0 и 15 (рисунок 3.21).
|
|
|
Для получения счетчика с большим числом разрядов, выход переноса (заёма) подается на тактовый вход следующего счетчика как показано на рисунке 3.22. Так можно увеличивать число разрядов до любого значения.
Для корректной работы схемы необходимо, чтобы фронт сигнала CR (BR) совпадал с фронтом, по которому срабатывает счетчик и должен появляться в момент перехода из 15 в 0 для суммирующего (4-разрядного) счетчика и в момент перехода из 0 в 15 для вычитающего (4-разрядного) счетчика. В данном случае (рисунки 3.20-3.22) выход переноса инверсный, т. к. счетчик срабатывает по переднему фронту.
Реверсивные счётчики
Реверсивными называются счётчики, направление счёта которых может изме-няться. Реверсивный счётчик может работать и как суммирующий, и как вычитающий.
Существуют два тина реализации управления реверсивными счётчиками:
1) Существует один счётный вход m1 (или С) и один вход управления направлением счёта V. Если V = «0», то счётчик работает как суммирующий, а, в случае V = «1» - как вычитающий (условное обозначение показано на рисунке 3.23).
2) Имеются два счётных входа: +1 и –1 (рисунок 3.24). В зависимости от того, на какой вход поступают импульсы, счётчик считает вверх или вниз.
|
|
|
Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 308; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!