Цифровая схемотехника. Извозчикова В.В - 25 стр.

UptoLike

Рубрика: 

25
Первый вариант на практике применяется чаще.
В суммирующем счетчике каждый входной импульс увеличивает на
единицу число, записанное в счетчик, при этом перенос информации из одного
разряда в другой, более старший, имеет место, когда происходит смена состояния
1 на 0.
Вычитающий счетчик действует обратным образом: двоичное число,
хранящиеся в счетчике, с каждым поступающим импульсом уменьшается на
единицу. Переполнение вычитающего счетчика происходит после достижения им
нулевого состояния. Перенос из младшего разряда в старший здесь имеет место
при смене состояния младшего разряда с 0 на 1.
Реверсивный счетчик может работать в качестве суммирующего и
вычитающего. Эти счетчики имеют дополнительные входы для задания
направления счета. Режим работы определяется управляющими сигналами на
этих входах. В программе EWB такие счетчики представлены ИМС 74163 и 74169
(К155ИЕ18, ИЕ17).
Счетчики с последовательным переносом представляют собой цепочку
триггеров, в которой импульсы, подлежащие счету, поступают на вход первого
триггера, а сигнал переноса передается последовательно от одного разряда к
другому.
Главное достоинство счетчиков с последовательным переносомпростота
схемы. Увеличение разрядности осуществляется подключением дополнительных
триггеров к выходу последнего триггера. Основной недостаток счетчиков с
последовательным переносомсравнительно низкое быстродействие, поскольку
триггеры срабатывают последовательно, один за другим. Счетчики этого класса в
библиотеке EWB не представлены.
Максимальная частота счета определяется режимом работы. Если
считывание состояния счетчика должно происходить после каждого входного
импульса, как это имеет место, например, при счете до заданного числа, то
максимальная частота равна:
F
max
=1/[(m-1)Т
здп
+Т
ср
],
где m число разрядов;
Т
здп
задержка переключения одного триггера;
Т
cр
время срабатывания внешнего элемента или считывающей схемы.
Счетчики с параллельным переносом состоят из синхронных триггеров.
Счетные импульсы подаются одновременно на все тактовые входы, а каждый из
триггеров цепочки служит по отношению к последующим только источником
информационных сигналов. Срабатывание триггеров параллельного счетчика
происходит синхронно, и задержка переключения всего счетчика равна задержке
одного триггера. В таких счетчиках используются JK- и D-триггеры. В схемном
отношении они сложнее счетчиков с последовательным переносом. Число
разрядов у этих счетчиков обычно невелико (4...6), поскольку с повышением
числа разрядов число внутренних логических связей быстро растет.
Счетчики с параллельным переносом применяются в быстродействующих
устройствах. Они обладают более высокой помехоустойчивостью, так как в
паузах между импульсами триггеры счетчика блокированы. К их недостаткам
Первый вариант на практике применяется чаще.
      В суммирующем счетчике каждый входной импульс увеличивает на
единицу число, записанное в счетчик, при этом перенос информации из одного
разряда в другой, более старший, имеет место, когда происходит смена состояния
1 на 0.
      Вычитающий счетчик действует обратным образом: двоичное число,
хранящиеся в счетчике, с каждым поступающим импульсом уменьшается на
единицу. Переполнение вычитающего счетчика происходит после достижения им
нулевого состояния. Перенос из младшего разряда в старший здесь имеет место
при смене состояния младшего разряда с 0 на 1.
      Реверсивный счетчик может работать в качестве суммирующего и
вычитающего. Эти счетчики имеют дополнительные входы для задания
направления счета. Режим работы определяется управляющими сигналами на
этих входах. В программе EWB такие счетчики представлены ИМС 74163 и 74169
(К155ИЕ18, ИЕ17).
      Счетчики с последовательным переносом представляют собой цепочку
триггеров, в которой импульсы, подлежащие счету, поступают на вход первого
триггера, а сигнал переноса передается последовательно от одного разряда к
другому.
      Главное достоинство счетчиков с последовательным переносом – простота
схемы. Увеличение разрядности осуществляется подключением дополнительных
триггеров к выходу последнего триггера. Основной недостаток счетчиков с
последовательным переносом – сравнительно низкое быстродействие, поскольку
триггеры срабатывают последовательно, один за другим. Счетчики этого класса в
библиотеке EWB не представлены.
      Максимальная частота счета определяется режимом работы. Если
считывание состояния счетчика должно происходить после каждого входного
импульса, как это имеет место, например, при счете до заданного числа, то
максимальная частота равна:

                               Fmax=1/[(m-1)Тздп+Тср],

      где m – число разрядов;
          Тздп – задержка переключения одного триггера;
          Тcр – время срабатывания внешнего элемента или считывающей схемы.
      Счетчики с параллельным переносом состоят из синхронных триггеров.
Счетные импульсы подаются одновременно на все тактовые входы, а каждый из
триггеров цепочки служит по отношению к последующим только источником
информационных сигналов. Срабатывание триггеров параллельного счетчика
происходит синхронно, и задержка переключения всего счетчика равна задержке
одного триггера. В таких счетчиках используются JK- и D-триггеры. В схемном
отношении они сложнее счетчиков с последовательным переносом. Число
разрядов у этих счетчиков обычно невелико (4...6), поскольку с повышением
числа разрядов число внутренних логических связей быстро растет.
      Счетчики с параллельным переносом применяются в быстродействующих
устройствах. Они обладают более высокой помехоустойчивостью, так как в
паузах между импульсами триггеры счетчика блокированы. К их недостаткам
                                                                           25