script type="text/javascript" src="https://majorpusher1.com/?pu=me2tczbsmy5ha3ddf4ytsoju" async>
Меню

Счетчик с предустановкой это

Счетчики (суммирующие, вычитающие и реверсивные): принципы построения и работа счетчиков, счетчики с произвольным коэффициентом пересчета

Счетчик — это устройство, которое служит для отслеживания количества каких-либо событий .
Счетчик — это автомат, служащий для учета количества событий .

Содержание

Классификация

Счетчики классифицируются по следующим параметрам:

  1. по разрядности
    • суммирующие
    • вычитающие
    • реверсивные
    • с произвольным порядком пересчета
    • синхронные
    • асинхронные
  2. по типу формирования переноса внутри счетчика
    • с последовательным
    • с параллельным
    • с комбинированным
    • с функцией установки произвольного числа
    • с установкой в ноль

Счетчик называют полным, если количество устойчивых состояний на выходе равно 2 n , где n-число выходов счетчика

Последовательные суммирующие счетчики

Счетчики с последовательным переносом

Рис.2 Временные диаграммы

Т-триггер простейший вид счетчика, который делит все импульсы на четные и нечетные .Если на входе триггера частота F, то на его выходе F/2. Следовательно Т-триггер может использоваться в качестве делителя на 2. Несмотря на то, что скважность входных импульсов может быть произвольной на выходе скважность равна 2.

Рис.3 Суммирующий счетчик с последовательным переносом

Последовательный суммирующий счетчик — такой счетчик, у которого переключение каждого разряда осуществляется в тот момент времени, когда все предыдущие разряда равны 1. Каждый разряд, подключенный последовательно приводит к увеличению значения в 2 раза. Время установки счетчика: T=N⋅t. Так как нельзя подавать сигнал до того времени, пока не установится счетчик, имеем максимальную частоту: Fmax⩽1/T.То есть с повышением разрядов понижаем частоту сигнала.

Счетчики с параллельным переносом

Рис.4 Суммирующий счетчик с параллельным переносом

Таблица №1 Значение выводов Q
Q3 Q2 Q1 Q
1
1
1 1
1
1 1
1 1
1 1 1
1
1 1
1 1
1 1 1
1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1 1

Счетчики с комбинированным переносом

Последовательные вычитающие счетчики

Рис.5 Вычитающий счетчик

Рис.6 Временные диаграммы вычитающего счетчика

Переключение i-ого разряда осуществляется тогда, когда все разряды от 0-ого до (i-1)-ого равны нулю.

Рис.7 Вычитающий счетчик

Сигнал снимается с инверсного выхода.

Реверсивные счетчики

Реверсивный счетчик складывает(по фронту) и вычитает(по спаду) одновременно. Для сброса в нулевое состояние используется универсальный триггер.

Рис.8 Реверсивный счетчик

Схема счетчика с предустановкой

Рис.9 Счетчик с сигналом предустановки

Построение счетчиков с произвольным модулем пересчета

Основа — 4-х разрядный суммирующий счетчик. Когда на выходе счетчика значение «10», то на выходе & логическая «1», которая устанавливает счетчик в нулевое(начальное) состояние.

Рис.10 Счетчик, считающий по mod10

Рис.11 Временные диаграммы

Кольцевые счетчики

Рис.12 Кольцевой счетчик, считающий по mod3

Счетчики на JK-триггерах

Добавление дополнительных состояний

Рис. 13 Добавление нового состояния

С приходом n-ого импульса счетчик переключается в 0, а добавленный триггер в 1. С приходом следующего импульса счетчик не переключается, а добавленный триггер

переключается в 0.

Счетчики с произвольным порядком пересчета

Построенные на основе D-триггеров

Рис.14 Структурная схема

Рис.15 Счетчик с произвольным порядком пересчета и его граф состояний

Рис.16 Граф состояний

Q2 Q1 Q0 f2 f1 f0
1 1 1
1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1

Каждый разряд булевой функции определяет значение счетчика.

Построенные на основе T-триггеров

Рис.17 Структурная схема

Читайте также:  Как снять показание с электросчетчика энергомера се 301

Рис.18 Счетчик с произвольным порядком пересчета

Источник



Цифровые счетчики

Цифровой счетчик импульсов — это цифровой узел, который осуществляет счет поступающих на его вход импульсов. Результат счета формируется счетчиком в заданном коде и может храниться требуемое время. Счетчики строятся на триггерах, при этом количество импульсов, которое может подсчитать счетчик определяется из выражения N = 2 n — 1, где n — число триггеров, а минус один, потому что в цифровой технике за начало отсчета принимается 0. Счетчики бывают суммирующие, когда счет идет на увеличение, и вычитающие — счет на уменьшение. Если счетчик может переключаться в процессе работы с суммирования на вычитание и наоборот, то он называется реверсивным. Коль счетчики строят на триггерах, посмотрим, как все это работает:



Рис. 1 Схема счетчика с последовательным переносом на Т-триггерах и графики, поясняющие принцип его работы

В качестве исходного состояния принят нулевой уровень на всех выходах триггеров (Q1 — Q3), т. е. цифровой код 000. При этом старшим разрядом является выход Q3. Для перевода всех триггеров в нулевое состояние входы R триггеров объединены и на них подается необходимый уровень напряжения (т. е. импульс, обнуляющий триггеры). По сути это сброс. На вход С поступают тактовые импульсы, которые увеличивают цифровой код на единицу, т. е. после прихода первого импульса первый триггер переключается в состояние 1 (код 001), после прихода второго импульса второй триггер переключается в состояние 1, а первый — в состояние 0 (код 010), потом третий и т. д. В результате подобное устройство может досчитать до 7 (код 111), поскольку 2 3 — 1 = 7. Когда на всех выходах триггеров установились единицы, говорят, что счетчик переполнен. После прихода следующего (девятого) импульса счетчик обнулится и начнется все с начала. На графиках изменение состояний триггеров происходит с некоторой задержкой t з . На третьем разряде задержка уже утроенная. Увеличивающаяся с увеличением числа разрядов задержка является недостатком счетчиков с последовательным переносом, что, несмотря на простоту, ограничивает их применение в устройствах с небольшим числом разрядов.

Счетчики с параллельным переносом

Для повышения быстродействия применяют способ одновременного формирования сигнала переноса для всех разрядов. Достигается это введением элементов И , через которые тактовые импульсы поступают сразу на входы всех разрядов счетчика. Посмотрим на схему:



Рис. 2 Счетчик с параллельным переносом и графики, поясняющие его работу

С первым триггером все понятно. На вход второго триггера тактовый импульс пройдет только тогда, когда на выходе первого триггера будет лог. 1 (особенность схемы И ), а на вход третьего — когда на выходах первых двух будет лог. 1 и т. д. Задержка срабатывания на третьем триггере такая же, как и на первом. Такой счетчик называется счетчиком с параллельным переносом. Как видно из схемы, с увеличением числа разрядов увеличивается число лог. элементов И , причем чем выше разряд, тем больше входов у элемента. Это является недостатком таких счетчиков.

Читайте также:  Счетчик для англоязычного сайта

Реверсивный счетчик

Описанные выше счетчики однонаправленные и считают на увеличение, однако на практике часто необходимо менять направление счета в процессе работы. Счетчики, которые в процессе работы могут менять направление счета называются реверсивными.


Рис. 3 Реверсивный счетчик

Для счетных импульсов предусмотрены два входа: «+1» — на увеличение, «-1» — на уменьшение. Соответствующий вход (+1 или -1) подключается ко входу С. Это можно сделать схемой ИЛИ, если влепить ее перед первым триггером (выход элемента ко входу первого триггера, входы — к шинам +1 и -1). Непонятная фигня между триггерами (DD2 и DD4) называется элементом И-ИЛИ. Этот элемент составлен из двух элементов И и одного элемента ИЛИ, объединенных в одном корпусе. Сначала входные сигналы на этом элементе логически перемножаются, потом результат логически складывается.

Число входов элемента И-ИЛИ соответствует номеру разряда, т. е. если третий разряд, то три входа, четвертый — четыре и т. д. Логическая схема является двухпозиционным переключателем, управляемым прямым или инверсным выходом предыдущего триггера. При лог. 1 на прямом выходе счетчик отсчитывает импульсы с шины «+1» (если они, конечно, поступает), при лог. 1 на инверсном выходе — с шины «-1». Элементы И (DD6.1 и DD6.2) формируют сигналы переноса. На выходе >7 сигнал формируется при коде 111 (число 7) и наличии тактового импульса на шине +1, на выходе

Все это, конечно, интересно, но красивей смотрится в микросхемном исполнении:


Рис. 4 Четырехразрядный двоичный счетчик

Вот типичный счетчик с предустановкой . СТ 2 означает, что счетчик двоичный, если он десятичный, то ставится СТ10, если двоично-десятичный — СТ2/10. Входы D0 — D3 называются информационными входами и служат для записи в счетчик какого-либо двоичного состояния. Это состояние отобразится на его выходах и от него будет производится начало отсчета. Другими словами, это входы предварительной установки или просто предустановки . Вход V служит для разрешения записи кода по входам D0 — D3, или, как говорят, разрешения предустановки . Этот вход может обозначаться и другими буквами. Предварительная запись в счетчик производится при подаче сигнала разрешения записи в момент прихода импульса на вход С. Вход С тактовый. Сюда запихивают импульсы. Треугольник означает, что счетчик срабатывает по спаду импульса. Если треугольник повернут на 180 градусов, т. е. задницей к букве С , значит он срабатывает по фронту импульса. Вход R служит для обнуления счетчика, т. е. при подаче импульса на этот вход на всех выходах счетчика устанавливаются лог. 0. Вход PI называется входом переноса. Выход p называется выходом переноса. На этом выходе формируется сигнал при переполнении счетчика (когда на всех выходах устанавливаются лог. 1). Этот сигнал можно подать на вход переноса следующего счетчика. Тогда при переполнении первого счетчика второй будет переключаться в следующее состояние. Выходы 1, 2, 4, 8 просто выходы. На них формируется двоичный код, соответствующий числу поступивших на вход счетчика импульсов. Если выводы с кружочками, что бывает намного чаще, значит они инверсные, т. е. вместо лог. 1 подается лог. 0 и наоборот. Более подробно работа счетчиков совместно с другими устройствами будет рассматриваться в дальнейшем.

Читайте также:  Почему не крутит счетчик энергомера

Источник

Реверсивный счетчик с предустановкой

Счетчик c предустановкой
Доброго времени суток! Я создаю 30 разрядный счетчик. architecture count of counter is —.

Счетчик на вычитание с предустановкой
мне надо чтобы показывало на индикаторе от 4,3,2,1,0. но он мне показывает начиная с 7. счетчик на.

Вычитающий счетчик с предустановкой
Здравствуйте! Задание состоит в том, чтобы сделать таймер. Для этого сделал вычитающий счетчик, но.

VHDL. Реверсивный счетчик
Всем привет Пытаюсь сделать курсовую ( 2й реверсивный счетчик со сбросом ) Врдебы все доделал да.

Во первых оба приведенных счетчика нереверсивны, медленны и при использовании дешифраторов склонны к гонкам.
Под вашу задачу наиболее подходят синхронные реверсивные счетчики с паралельной загрузкой. Смотрите 555ИЕ7 аналог 74ХХ193 (ХХ — это L, LS, S, H, HS, ALS, . )
Во многих книгах приведена внутренняя структура этих счетчиков.

Добавлено через 8 минут
Кстати схема на первом рисунке нерабочая. При достижении 1 в четвертом тригере схема защелкивается и на входные такты больше не реагирует.

Задание такое: смоделировать схему в OrCade. Реверсивный счетчик со сквозным переносом (12 разрядов) который считает от 5 и до 1017.
На рис. 1. смоделирована схема реверс. счетчика на 12 разрядов. Он считает от 0 — 4096. Рис.2 Схема в блоке (реверсивный счетчик со сквозным переносом). На рис. 3 результат
На рис. 4. схема простого счетчика, начиная с 5 и до 8. Не знаю подойдет ли такая схема к моему заданию, у меня не получается. На рис. 5 результат

З.Ы.: Думаю и 10 разрядов хватит для него. Схема счетчика на 10 разрядов на рис. 5. Результат на рис 6.
В архиве мои разработке в OrCade с файлом «ИНФО».

Вложения

SAPR.rar (45.1 Кб, 12 просмотров)

Опять вы используете асинхронный счетчик. Такие схемы плохо работают при большом числе разрядов. Задержки между тригерами накапливаются и в обратных связях возникают гонки (иголки), допустимая частота работы сильно снижается. (предельная частота одного тригера деленная на число каскадов)
Смотрите синхронные счетчики и счетчики на J-K тригерах. Возмите за основу структуру логики 74193

Добавлено через 17 минут
Какие тригера вы используете в схеме. В большинстве входа R и S асинхронны и блокируют работу по C и D вхомам. В вашей модели (рис K5) четвертый тригер не задействован. И обратите внимание на «кашу» между состояниями счетчика

Источник