Асинхронный десятичный счетчик, Синхронные счетчики (Цифровые счетчики ) кратко

Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про цифровые счетчики, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое цифровые счетчики, асинхронный десятичный счетчик, синхронные счетчики , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база.

цифровые счетчики

Счетчик импульсов – устройство, предназначенное для подсчета числа импульсов, поданных на вход. Результат счета в них записывается в двоичном коде
Цифровую схему, выполняющую функцию счета, можно собрать из триггеров и логических элементов.
Счетчики строятся на основе JK или Т-триггеров
Разрядность счетчика определяется максимальным числом, до которого он считает в двоичном коде
чтобы собрать счетчик по модулю 16 необходимо 4 триггера

CT2 – двухразрядный двоичный счетчик


Выходы:1, 2 – обозначение двоичных разрядов
С1 – счетный вход синхронизации
R - установка 0 (сброс)

Счетчики применяют:

• • для подсчета чисел, импульсов, временных интервалов,
• • упорядочения последовательностей,
• • для адресации,
• • для построения делителей частоты,
• • для построения элементов памяти.

Синхронные и асинхронные двоичные счетчики.

Двоичные счетчики, состояние триггеров которых изменяется одновременно под воздействием сигнала синхронизации на выходах всех триггеров, получили название синхронных. Схема синхронного счетчика со сквозным переносом на Т-триггерах приведена (См. рис.10), а его условное обозначение (См. рис.11.)

Рис. 10

Рис. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . 11

синхронные счетчики используются в синхронных цифровых системах. Последовательностные цифровые устройства в этих системах обычно зависят друг от друга и управляются от общего источника синхросигналов. В таких условиях нужно, чтобы все триггеры во всех ПЦУ изменяли свое состояние одновременно по сигналу синхронизации, чтобы текущее состояние триггеров использовалось для определения их следующего состояния. Применяемая здесь схема со сквозным переносом легко наращивается простым добавлением схемы И с двумя входами. Однако для определения значения самого правого входа Т n-разрядного счетчика необходимо время, равное времени распространения сигнала через одну схему И, умноженному на п–1.

В асинхронных счетчиках синхронизирующие входы триггеров соединяются с входами соседних триггеров. Поэтому состояние триггера меняется в ответ на изменение состояния соседнего триггера, а не в ответ на воздействие сигнала внешней синхронизации. В асинхронных счетчиках волна изменений состояния распространяется по всей цепочке триггеров, в отличие от синхронных счетчиков, где происходит изменение состояния всех триггеров одновременно.

В триггерах с прямым динамическим входом изменение состояния осуществляется при перепаде уровня от 0 к 1. В асинхронных счетчиках с последовательным переносом вход каждого последующего триггера соединяется с инверсным выходом предыдущего. Сигналы счета поступают на вход Со. С помощью сигнала, поступающего на вход «Уст. 0», счетчик может быть установлен в начальное состояние.

Асинхронные счетчики позволяют обеспечить большую скорость счета. Объясняется это тем, что после переключения первого триггера счетчика на него можно подавать следующий сигнал, не ожидая распространения воздействия от сигнала через весь счетчик. В синхронном счетчике между .сигналами на счетный вход должно проходить время, определяемое переключением одного триггера и установлением значений на всех входах Т. С учетом сказанного можно отметить, что все типы суммирующих, вычитающих, реверсивных счетчиков могут быть реализованы в виде как синхронных, так и асинхронных счетчиков.

Счетчики по модулю

Модуль счетчика показывает, через какое число различных состояний проходит счетчик в процессе полного цикла счета.

Пример 1. Для счета по модулю 5, циклом является последовательность двоичных чисел: 000, 001, 010, 011,100 (т.е. 0,1,2,3,4).

Пример 2. На выходе 4-х разрядного двоичного счетчика инициируются 4 двоичных разряда; такой счетчик считает от 0000 до 1111 (т.е. от 0 до15).

асинхронный десятичный счетчик . (Счетчик по модулю десять)

Считает от 0000 до 1001 (от 0 до 9) , т.е. нужно 4 двоичных разряда 8 4 2 1 следовательно, счетчик реализуется на четырех JK-триггерах и элементе И-НЕ. Триггеры находятся в режиме переключения J=K=1. Тактовые импульсы запускают только первый триггер Т1, триггер Т1 запускает Т2 и т.д.
Такой триггер называется последовательным или счетчиком со сквозным переносом.
Каждый более старший разряд переключается в 2 раза реже предыдущего. Логический элемент И-HE – для установки всех триггеров в «0» с приходом десятого импульса (1010), т.е. при подаче логической «1» на D и B на логическом элементе И-HE, все триггеры обнуляются, и счетчик опять начинает считать импульсы, И-HE обеспечивает сброс.

Синхронные счетчики

Для увеличения быстродействия цифровых устройств, необходимо чтобы счетчики срабатывали синхронно с тактовыми импульсами. Эта задача реализована в синхронных счетчиках.

Рассмотрим 3-разрядный счетчик по модулю 8.

JK-триггеры работают в режиме переключения и в режиме блокировки

Статью про цифровые счетчики я написал специально для тебя. Если ты хотел бы внести свой вклад в развитие теории и практики, ты можешь написать коммент или статью отправив на мою почту в разделе контакты. Этим ты поможешь другим читателям, ведь ты хочешь это сделать? Надеюсь, что теперь ты понял что такое цифровые счетчики, асинхронный десятичный счетчик, синхронные счетчики и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база