Назначение, классификация, характеристики счётчиков
принцип построения и работы, схема прибавляющих и отнимающих счётчиков.
Понятие "счетчик" является очень широким К счетчикам относят автоматы, которые под действием входных импульсов переходят из одного состояния. в другое, фиксируя тем самым число поступивших на их вход импульсов в том или ином коде.
Специфичной для счетчиков операцией является изменение их с одержимого на единицу (может быть и условную) Прибавление такой единицы соответствуй операции инкрементации , вычитание — операции декрементации. Обычно счетчиками вылолняются также и другие операции — сброс, установка, параллельная нагрузка и др.
Классификация счётчиков:
1)по порядку изменения состояния :
а)с естественным;
б)с произвольным порядком счёта.
В первых каждое следующее состояние счётчика отличается на единицу от предыдущего, в счётчиках с произвольным порядком счёта они могут отличатся более чем на еденицу.
2)по целевому назначению или режиму счёта счётчика с естественным порядком счёта делятся на:
а)простые(суммирующие или вычитающие);
б)реверсивные.
Суммирующие счётчики предназначены для выполнения сложения с приходом очередного счётного импульса на вход счётчика, значение его кода увеличивается на единицу, вычитающий счётчик выполняет счёт в обратном направлении.
Реверсивные счётчики в зависимости от значений управляющих сигналов могут работать в режиме суммирования и вычитания.
|
|
|
3)по модулю или по коэффициенту счёта(пересчёта) счётчики могут быть:
а)двоичные Ксч=2n (2,4,8);
б)не двоичные Ксч не равно 2n (1,3,5).
Счетчик характеризуется модулем счета М (емкостью). Модуль определяет чаш возможных состоянии счетчика. После поступления на счетчик М входных сигналов начинается новый цикл, повторяющий предыдущий. Классификация счетчиков Пи способу кодирования внутренних состояний различают дшичные счетчики. счетчики Джонсона, счетчики с кодом "I из N" и др.
По направлению счета счетчики делятся на суммирующие (прямою счета), вычитающие (обратного счета) и реверсивные (с изменением направления счета).
По принадлежности к тому иди иному классу автоматов говоря! о синхрон нь:\ или асинхронных счетчиках (более подробную классификацию по этому признаку не затрагиваем, учитывая реальный состая микросхем счетчиков).
Счетчики строятся из разрядных схем, имеющих межразрядные связи. Соответственно организации зтих связей различают счетчики с последовательным, параллельным и комбинированными переносами. Как и любой автомат, счетчик можно строить на ipm repax любого тина, од- наш удобнее всего Использовать для этого триггеры типа Т (счетные) и JK: имеющие при J = К = t счетный режим.
|
|
|
Синхронные а асинхронные, складывающие и вычитающие счётчики в интегральном исполнении, УГО, таблица истинности, временная диаграмма.
21 вопрос + ↓
В интегральном исполнении существуют:
1)синхронные и асинхронные счётчики
2)с двоичными и недвоичными коэффициентами счёта.
Разрядность счётчиков = 4. Большую разрядность имеют усилители частоты, постороенные на базе счётчиков, при чём коэффициент деления совпадает с коэф. счёта.
Выпускаются счётчики с возможностью предварительной установки кода:
1) коэф. счёта =1
2)произвольного значения в пределах от 0 до Ксч-1.
Выпускаются также суммирующие и реверсивные счётчики. спрограммируемым коэф. счёта. Счётчики обычно имеют прямые выходы. Большинство счётчиков работают в 8-4-2-1 или в двоичном кодах.
При последовательном включении счётчиков, когда сигнал с выхода первого подаётся на вход второго, коэффициенты счёта умножаются, при параллельном складываются. Внутри они не соединены и могут работать не зависимо друг от друга. Счётчики представляют более высокий, чем регистры, уровень сложности цифровых микросхем, имеющих внутреннюю память. Хотя в основе любого счётчика лежат те же самые триггеры, которые образуют и регистры, но в счётчиках триггеры соединены более сложными связями, в результате чего их функции сложнее, и на их основе можно строить более сложные устройства, чем на регистрах. Точно так же, как и в случае регистров, внутренняя память счётчиков — оперативная, то есть её с одержимое сохраняется только до тех пор, пока включено питание схемы. Как следует из самого названия счётчик импульсов — это последовательностное цифровое устройство, обеспечивающее хранение слова информации и выполняющего над ним микрооперации счёта, заключающейся в изменении значения числа в счетчике на 1.
|
|
|
Основной параметр счётчика — модуль счёта. Это максимальное число единичных сигналов, которое может быть сосчитано счётчиком. Счётчики обозначаются через СТ (от англ. Counter). Счетчики классифицируют:
По модулю счёта:
двоично — десятичные;
двоичные;
с произвольным постоянным модулем счёта;
по направлению счёта:
суммирующие;
вычитающие;
реверсивные;
Рассмотрим работу 4 — разрядного двоичного счётчика:
Счётчик обычно реализуется на Т — триггерах, но могут быть использованы и Д -, JK — триггеры. Выходы счётчика (вых. 1 — вых. 4) представляют собой выходы 4 — х триггеров (разряды двоичного кода). 4 — х разрядный счётчик в режиме прямого счёта будет считать от 0 (0000) до 15 (код 1111). После кода 1111 по следующему входному импульсу переключается опять в 0 (код 0000), т. е. работает по кругу.
|
|
|
Структурная схема временные диаграммы графическое обозначение 3 — х разрядного суммирующего счётчика показаны на рисунке:
В этой схеме исходное состояние счётчика устанавливается подачей сигнала по шине Уст. 0. Триггеры Т изменяют своё состояние с окончанием входного сигнала, т. е. после перехода от уровня 1 к 0. Входной сигнал по шине C0 подаётся на счётный вход триггера 1. Работа счётчика может быть описана с помощью временной диаграммы, иллюстрирующей состояние каждого триггера. Общее число возможных состояний (модуль Кси) определяется числом триггеров n:
Кси = 2n. В нашем случае n = 3, Кси = 8.
Обозначение СT2 означает двоичный счётчик, выходы 1, 2, 4, (Q1, Q2, Q3) — обозначение двоичных разрядов (20 = 1, 21 = 2, 22 = 4 ).
Для получения вычитающего счётчика необходимо вход каждого последующего триггера соединить с инверсным выходом предыдущего: 
Дата добавления: 2018-05-31; просмотров: 936; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!