18. Суммирующие асинхронные счетчики. Построени..


Счётчик представляет собой несколько последовательно включенных счётных триггеров. Напомним, что по каждому входному импульсу счётный триггер изменяет своё состояние на противоположное.

Рисунок 2.1 – Простейший суммирующий асинхронный счётчик
Если вход синхроимпульса триггера отмечен как «\», то опрокидывание триггера происходит по заднему фронту, если как «/» - то по переднему.

Рисунок 2.2 – Временная диаграмма работы суммирующего асинхронного счётчика
Для того чтобы разобраться, как работает схема двоичного счётчика, воспользуемся временными диаграммами сигналов на входе и выходах этой схемы, приведёнными на рисунке 2.2.
Пусть первоначальное состояние всех триггеров счётчика будет нулевым. Это состояние мы видим на временных диаграммах. Запишем его в таблицу 2.1. После поступления на вход счётчика тактового импульса (который воспринимается по заднему фронту) первый триггер изменяет своё состояние на противоположное, то есть единицу.
Запишем новое состояние выходов счётчика в ту же самую таблицу. Так как по приходу первого импульса изменилось состояние первого триггера, то этот триггер содержит младший разряд двоичного числа (единицы).
Таблица 2.1 – Изменение уровней на выходе суммирующего двоичного счётчика при поступлении на его вход импульсов
Номер входного импульса Q2 Q1 Q0
1 0 0 1
2 0 1 0
3 0 1 1
4 1 0 0
5 1 0 1
6 1 1 0
7 1 1 1
8 0 0 0
Подадим на вход счётчика ещё один тактовый импульс. Значение первого триггера снова изменится на прямо противоположное. На этот раз на выходе первого триггера, а значит и на входе второго триггера сформируется задний фронт. Это означает, что второй триггер тоже изменит своё состояние на противоположное. Это отчётливо видно на временных диаграммах, приведённых на рисунке 2.2. Запишем новое состояние выходов счётчика в таблицу 2.1. В этой строке таблицы образовалось двоичное число 2. Оно совпадает с номером входного импульса.
Продолжая анализировать временную диаграмму, можно определить, что на выходах приведённой схемы счётчика последовательно появляются цифры от 0 до 7. Эти цифры записаны в двоичном виде. При поступлении на счётный вход счётчика очередного импульса, содержимое его триггеров увеличивается на 1. Поэтому такие счётчики получили название суммирующих двоичных счётчиков. Если информацию снимать с инверсных выходов триггеров, то получится вычитающий счётчик.
Т-триггер имеет установочный вход R для сброса счетчика в ‘0’. Для этого необходимо на вход R подать логическую ‘1’.

Рассмотрим работу счетчика. Итак, в счетчике “000”. Подали первый счетный импульс. По его срезу триггер Т1 переключится в инверсное состояние ‘1’. На входе второго триггера сформировался фронт с ‘0’ на ‘1’. Следовательно, триггер T2 не переключается.
Подадим второй счетный импульс. По его срезу T1 переключается в инверсное состояние 0. На выходе сформировался перепад с ‘1’ на ‘0’ (срез). Следовательно, T2 переключается в инверсное состояние ‘1’. На входе третьего триггера образовался перепад с ‘0’ на ‘1’ (фронт). Следовательно, третий триггер не переключается. В счетчик записано число 2.
Обратите внимание, что младший разряд переключается каждым счетным импульсом. Каждый следующий разряд переключается, когда во всех предыдущих разрядах ‘1’.

Приложенные файлы

  • docx 8085315
    Размер файла: 66 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий