T-flip-flop (számláló flip-flop)

A JK-flip-flopok és D-flip-flopok alapján olyan áramköröket lehet kialakítani, amelyek az úgynevezett számolási módot hajtják végre. Az ilyen rendszereket T-flip-flopoknak vagy számláló flopoknak nevezik, ezzel összekapcsolva ezzel a funkcióval.

T-flip-flop (számláló flip-flop)

Az 1. ábrán. A 16. ábra bemutatja a T-flip-flop szervezésének JK és D flip-flop alapú rendjét. A számlálási módot az 1. ábrán látható idődiagramok szemléltetik. 17.

T-flip-flop (számláló flip-flop)

A JK-flip-flop bemenetére a logikai nullázó számlálási mód valósítható meg, hogy állandókat J = K = 1, és R = S = 1 és a T bemenetérejut C. Összhangban a műtőasztalon mindegyik negatív éle a bemeneti jel T flip-flop megváltoztatja állapotát azaz az ellenkezőjét.

A D-flip-flopban a számlálási mód visszacsatolással valósul meg (az inverz kimenetről érkező jel a D bemenetre kerül). Így mindig a D bemeneten és a Q kimeneten a jel egyenlőtlensége van, ha Q = 1, D = 0. Ezért a C számláló bemenet minden pozitív jelének csökkenése esetén a D-trigger művelet elvének megfelelően a kimeneti állapot az ellenkező irányba változik.

Így minden két bemeneti óraimpulzus esetén a T flip-flop a Q kimeneti jel egy periódusát generálja. Ezért a flip-flop frekvenciaosztást végez 2:

,

ahol az impulzus ismétlési arány a flip-flop kimenetében.

Számláló - egy eszköz a bemeneti impulzusok számának számozásához. Az egyes bemeneti impulzusok elülső oldalán lévő kimenetek állapotával jelzett szám egyenként változik. A számláló több JK vagy D flip-flopon is megvalósítható, és az aktiválóknak számlálási módban kell működniük. Az összegző pultokban minden bemeneti impulzus egy számmal növeli a kimeneten lévő számot, a számlálók kivonásakor minden bemeneti impulzus egyenként csökkenti ezt a számot. A legegyszerűbb számlálók binárisak. Az 1. ábrán. A 18. ábra mutatja az összegző bináris számlálót és működésének diagramját.

Módosítsa a fiók irányát.

Amint korábban említettük, a számlálók a triggereken is megvalósíthatók. Ebben az esetben a triggerek sorba vannak kötve. Az egyes triggerek kimenete közvetlenül a következő óra óramutatóján működik. Az összegző számláló végrehajtásához a következő trigger számláló bemenete szükséges az előző fordított kimenetéhez. A számla irányának megváltoztatásához (megvalósítsa a kivonási számlálót), az alábbi módokon javasolhatja:

a) a számláló kimeneti jeleit nem az egyenes vonalakból, hanem a triggerek inverz kimeneteiről olvassa le.

T-flip-flop (számláló flip-flop)

A számláló triggerek inverz kimenetének állapota által létrehozott szám a kimenetek közvetlen kimenetének állapotából kialakított számhoz kapcsolódik a következő relációval:

ahol n a számláló kimenet. A 26. táblázat egy példát mutat a szám közvetlen kimenetén lévő szám kapcsolatára a számláló triggerek inverz kimenetén lévő számmal.

A közvetlen kimenetek állapota

b) változtassa meg a kapcsolatok szerkezetét a számlálóban: a következő triggerjel számlálási bemenetét nem az inverz, hanem az előző kimenet közvetlen kimenetéből küldi el, a 19. ábrán látható módon. Ebben az esetben a triggerek kapcsolási sorrendje megváltozik.

T-flip-flop (számláló flip-flop)

Az átváltási tényező módosítása

A számlálókat az állapotok száma egy periódus alatt (ciklus) jellemzi. Az 1. ábrán látható áramkörök esetében A 18. és a 19. ciklusban a ciklus N = 2 3 = 8 állapotot (000-111) tartalmaz. Gyakran az államok számát Kc konverziós koefficiensnek nevezik, ami megegyezik az impulzus Nc impulzusszámának az NQst impulzusok számához viszonyított arányával a legmagasabb kibocsátás idején:

Ha a számláló bemenetére egy periódusos fc frekvenciájú impulzusokat alkalmazunk, a számláló nagy megbízhatóságú számláló kimeneténél az fQ frekvencia kisebb lesz K-szeresével: Kc = FC / FQ. Ezért a számlálókat frekvenciaosztóknak is nevezik, és a Kc értéke a megosztási együttható. A Kc értékének növeléséhez szükség van a láncolatszám növelésére. Minden további trigger megduplázza a számláló állapotát és a Kcs számát. A Kc együttható csökkentése érdekében figyelembe veszik a közbenső szakaszok triggerjeinek kimenetét, mint a számláló kimenetét.

Például, három triggerek ellensúlyozni Ksch = 8, ha vesszük a kimenet a 2. flip-flop, a Ksch = 4. Így Ksch egész szám 2 hatványa: 2, 4, 8, 16, stb ..

Olyan számlálót lehet végrehajtani, amely Kc egész szám. Például, ha egy számláló három kiváltó esetén, az Xh-t 2-ről 7-re állíthatja, de egy vagy két indító feleslegessé válhat. Ha mindhárom indítót használja, akkor kaphat Kc = 5. 7: 2 2 <Ксч<2 3. Счетчик с Ксч =5 должен иметь 5 состояний, которые в простейшем случае образуют последовательность: . Циклическое повторение этой последовательности означает, что коэффициент деления счетчика равен 5.

A konstrukció egy összegző Ksch = 5 az szükséges, hogy miután a kialakulása az utolsó egy sorszám számlálót nem telt el, hogy 5-ös szám, és a szám a 0. A bináris kód, ez azt jelenti, hogy a 100-as szám, hogy adja át a számot 000 helyett 101. Change A számlálás természetes rendje lehetséges a kiegészítő kapcsolók bevezetése révén. Használhatja a következő módon: amint a számláló esik üzemképtelen (ebben az esetben 101), ezt a tényt fel kell tárni és vezet az azt követő jel generációs ami lefordítja az állami viszontgarancia 000. Nézzük meg ezt a folyamatot részletesebben.

Az a tény, hogy a mérő nem működő állapotba ütközik, logikai egyenlet írja le:

.

A 110 és 111 állapotok szintén nem működnek, ezért figyelembe veszik az egyenlet összeállításakor. Ha az egyenértékű logikai áramkör kimenete F = 0, akkor a számláló az egyik működési állapotban van: 0vlv2v3v4. Miután ez lesz az egyik működésképtelenné 5v6v7 kialakított jel F = 1. A megjelenése a jel F = 1 átvigye számláló 000 a kiinduló állapot, ezért szükséges, hogy ezt a jelet, hogy befolyásolja a beállító bemenet a számláló kiváltó, hogy elvégezteti a visszaállítás számláló feltétel Q1 = Q2 = Q3 = 0. Ha végrehajtási számlálót kiváltó bemenettel beállításával logikai nullázás triggerek követelni, hogy a reset bemenet jelet R = 0. A nem működőképes állapot megszerzésének észleléséhez használjuk azt az áramkört, amely végrehajtja az F funkciót és végrehajtja az AND-N elemeket. Ehhez a függvény kifejezését konvertálja :.

A megfelelő vázlatos megvalósítást a 20. ábrán mutatjuk be.

A műszer a következőképpen működnek: ha a pontszám 0 és 4, minden úgy történik, a hagyományos összegző a Ksch = 8. Beállítás jelek értéke 1, és a természetes rendjét számlák nem zavarja. Eredmény jelentkezik felfutó élére a pulzust számláló bemenet C. Abban a pillanatban, amikor a számláló állapotban van 4 (100), a következő óra impulzusszámlálót először bekapcsol egy állam 5 (101), amely közvetlenül (hosszú érkezése előtt a következő óra impulzus) vezet a reset trigger reset bemenetekre küldött reset jel.

T-flip-flop (számláló flip-flop)

Ennek eredményeképpen a számláló nullázódik, és a következő óraimpulzusra vár, hogy belépjen a számláló bemenetbe. Egy számlálási ciklus vége, a számláló készen áll a következő ciklus kezdetére. Egy ilyen visszacsatoló áramkör nullázza a számlálót kell venni, hogy a reset művelet elvégzésének véges idő alatt, tehát közvetlenül a számláló visszaáll 0 kimenetén az első flip-flop jelennek rövid impulzusok vagy „tű”. Ez nem számít, ha a mérő közvetlenül az indikátorhoz csatlakozik, de ennek a számláló kimenetnek a használata során bizonyos problémák merülhetnek fel az óraimpulzusok forrásaként. Az a rendszer, amelyben ez a jelenség megszűnik, az 1. ábrán látható. 21. A legfontosabb különbség az, hogy az áramkör érzékeli a tény, hogy nem esik a tétlen állapotban 101, és az a tény, belépő állam 100 a következő ciklusban generál egy reset jelet.

T-flip-flop (számláló flip-flop)