A számlálók szekvenciális áramkörök, amelyek feladata a jel impulzusának, frekvenciájának és idejének számlálása egyetlen órajel segítségével. Fontos eleme a digitális elektronika mivel egész elektronikus eszközök működnek a pultokon. Úgy tervezték őket, hogy csoportosítottak egy (hasonló vagy eltérő) papucsot. A számlálók a modulok különböző módjaiban működnek, amelyeket a ciklus állapotainak száma képvisel. Kétféle lehet pultok , ezek szinkron és aszinkron számláló. A szinkron számláló a bemeneti órajel alapján működik, és az aszinkron számláló független a bemeneti órajeltől. A szinkron számláló a műszaknyilvántartás számláló, amelyet tovább osztályoznak gyűrűs és csavart típusú gyűrűs számlálónak.
Mi a Ring Counter?
Meghatározás: A gyűrűszámláló SISO néven is ismert ( soros sorozatban ) eltolásregiszter számláló, ahol a flip flop kimenete összekapcsolódik a flip flop bemenetével, amely gyűrű számlálóként működik. A gyűrűszámláló megtervezhető négyes alkalmazásával D-papucs közös órajel és felülbíráló bemenet csatlakoztatható előre beállítotthoz és törléshez.
a gyűrű-számláló blokkdiagramja
A fenti ábra alapján
1). A használt állapotok száma 4 (ahol az állapotok száma = a felhasznált papucsok száma).
2). Előre beállított vagy Töröl: Ennek fő funkciója, ha a bemeneti órajel megváltozik, akkor a kimeneti érték is megváltozik.
A csatlakozásokat az alábbiak szerint végezzük
- Egy bemenet csatlakozik az első flip-flop ff0-Q0-hoz,
- Egy másik bemenet csatlakozik a másik három papucs CLR-jéhez, például ff1, ff2, ff3.
Munkaelmélet
Vegyünk például egy olyan feltételt, ahol előre beállítva = „0000”, akkor az egyes flip flopoknál kapott kimenetek a következők. Az FF0 esetében a Q0 kimenete „1”, míg más flip-flopokban, például ff, ff2, ff3 (amelyek összekapcsolódnak, hogy töröljék, ahol CLR = 0), a Q1 = Q2 = Q3 = ’0 ′ értéknél kapott kimeneteket. Ezt meg lehet érteni az igazságtáblázat és annak kimeneti hullámformáinak követésével, amikor a Verilog HDL kód használatával hajtják végre Xilinx szoftver.
Igazság táblázat
VAGY | CLK | Q0 | Q1 | Q2 | Q3 |
Alacsony pulzus | x | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
Hol
Bemenetek = ORI és CLK
X = Óra lehet pozitív vagy negatív él
Kimenetek = Q0, Q1, Q2, Q3.
A táblázatból megfigyelhetjük, hogy az „1” átlósan eltolódik Q0-ról Q3-ra, és ismét visszakapcsol a „Q0” -ra. Tehát ez azt mutatja, hogy úgy működik, mint egy gyűrűs számláló.
Verilog HDL program a gyűrűs számlálóhoz
modul dff (q, d, c)
kimenet q
d, c bemenet
reg q
a kezdeti
q = 1’b1
mindig @ (posedge c)
q = d
végmodul
dff1 modul (q, d, clk)
kimenet q
d bemenet, clk
reg q
a kezdeti
q = 1’b0
mindig @ (posedge clk)
q = d
végmodul
modul gyűrű (q, clk)
inout [3: 0] q
bemenet clk
dff u1 (q [0], q [3], clk)
dff1 u2 (q [1], q [0], clk)
dff1 u3 (q [2], q [1], clk)
dff1 u4 (q [3], q [2], clk)
végmodul
A gyűrűszámláló időzítési rajza
A gyűrűszámláló időzítési diagramja az alábbiakban látható.
gyűrű-számláló időzítési diagramja
A gyűrűszámlálók osztályozása
A gyűrűs számlálókat két csoportba sorolják,
Egyenes típus
Az egyenes típus alternatív neve: „egy forró számláló”, ahol a befejező flip flop kimenetét visszajelzésként adjuk meg a kezdő flip flop bemenetére. Ahol a 0/1-es bináris számjegyet gyűrű formájában forgalmazzák. Két előre beállított vezérlőjel (PR) és az órajel (CLK) kerül felhasználásra. Ahol a PR csatlakozik az FF 0-hoz, és a CLR az FF3-hoz kerül. Az alábbiakban 4 lépésből álló egyenes gyűrű számláló blokkvázlata látható.
egyenes gyűrűs pult
Az egyenes gyűrű típusú számláló igazságtáblázata
egyenes típusú igazságtábla
Egyenes típusú időzítési ábra
egyenes típusú időzítési diagram
Csavart típus
A csavart típus alternatív neve: switch tail / walking / Johnson típusú számláló. A befejező flip flop kiegészített kimenete visszajelzés a kezdő flip flop bemenetére. Ahol az 1-es és a 0-as áram folyik gyűrű formájában. A csavart típusú számláló két vezérlőjelet használ, mint például a CLK és az ORI. Ahol a CLK és az ORI mind a négy papucsban közös. Az alábbiakban bemutatjuk a négy szakaszból álló csavart gyűrűs számláló blokkvázlatát.
Csavart típusú igazságtáblázat
VAGY | CLK | Q0 | Q1 | Q2 | Q3 |
Alacsony pulzus | x | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Csavart típusú időzítési ábra
A csavart típus időzítési diagramja az alábbiakban látható.
timon-diagram-of-johnson-type
Különbség a Ring Type Counter és a Johnson Type Counter között
Az alábbiakban a gyűrűszámláló és a Johnson számláló összehasonlítását mutatjuk be
Ring Counter | Johnson Counter |
| Az utolsó flipflop kimenete a kezdő flip flop bemeneteként kerül megadásra. | Az utolsó flip-flop kimenetét kiegészítik és a kezdő flip-flop bemeneteként adják meg. |
| Állapotok száma = A felhasznált papucsok száma | Ha „n” papucsot használunk, akkor „2n” állapotszámra van szükség. |
| Bemenet frekvencia = n | Bemeneti frekvencia = f |
| Kimeneti frekvencia = f / n | Kimeneti frekvencia = f / 2n |
| Összes használaton kívüli állapot = (2n- n) | Összes használaton kívüli állapot = (2n- 2n) |
Előnyök
Ennek előnyei
Hátrányok
A hátrányok
- 15 állapotból 4 állapotot használnak
- Nem önindító.
Alkalmazások
A következők az alkalmazások
- Frekvencia számláló
- ADC
- Digitális órák
- Mérje meg az időzítőket és az arányt stb.
GYIK
1). Hány állapot van a 10 bites gyűrűszámlálóban?
A 10 bites gyűrűszámlálóban 10 állapotot használnak.
2). Mi az aszinkron számláló?
Az aszinkron számláló aszinkron módon működik, vagyis független az óra impulzusától. 2n - 1 állapota van.
3). Mi a számláló modja?
A mod számláló másik neve a Modulus számláló. A számláló állapotainak számaként definiáljuk.
4). Mit értesz Johnson számlálója alatt?
A Johnson számláló egyfajta gyűrűszámláló, ahol az utolsó flip-flop kimenete kiegészül, és visszajelzés érkezik az első flip-flop bemenetéhez. A használt állapotok száma 2n.
5.) Mi az osztás N számlálóval?
N számlálóval osztva a bemeneti órajel frekvenciájának N-vel való megosztása jelenti.
6). Mit ért a SISO műszaknyilvántartásán?
A SISOshift regiszter a soros soros soros kimenet a regiszterből, ahol a bemeneti és a kimeneti adatokat egymás után sorosan feldolgozzák, és az eredményt a regiszterben tárolják.
És így, egy számláló a digitális elektronok fontos eleme. Szinkron (gyűrűs és csavart típusú) és aszinkron számlálóknak vannak osztályozva. Így ez egy gyűrűszámláló áttekintése, amely két vezérlőjelet használ, az órát és az előre beállított értéket. Ezen jelek alapján gyűrűs formátumban működnek, ezért gyűrűszámlálónak hívják, és egyenes és csavart típusnak minősítik őket. Ahol minden számlálónak megvan a maga kialakítása, előnyei és hátrányai.
