Временные диаграммы работы счетчика

 

 

Каждому очередному входному импульсу на выходах счетчика соответствует определенная комбинация выходных сигналов. Эта комбинация отражает число поступивших импульсов.

Данный счетчик имеет 16 возможных комбинаций, которые представлены в таблице.

 

Число входных импульсов	Состояния триггеров счетчика
	Q8	Q4	Q2	Q1
0	0	0	0	0
1	0	0	0	1
2	0	0	1	0
3	0	0	1	1
4	0	1	0	0
5	0	1	0	1
6	0	1	1	0
7	0	1	1	1
8	1	0	0	0
9	1	0	0	1
10	1	0	1	0
11	1	0	1	1
12	1	1	0	0
13	1	1	0	1
14	1	1	1	0
15	1	1	1	1
16	0	0	0	0

 

Легко заметить, что после 16 импульсов состояние счетчика приходит к исходному.

Важнейший параметр счетчика – максимальное число импульсов, которое он может сосчитать – коэффициент счета. Он определяется выражением: , n – число триггеров. В данном случае n =4 и k _сч =16.

Комбинация выходных сигналов счетчика выражает количество поступивших входных импульсов в виде двоичного кода.

В двоичном коде любое число может быть записано в следующей форме:

,

где (1¸0) – множитель, который может принимать только два значения: 1 или 0.

Например, десятичное число N =4  в соответствии с приводимой формулой, запишется в виде:

 .

Или сокращенно: 0100. Легко заметить, что эта комбинация соответствует выходным сигналам счетчика после 4-го импульса. Таким образом, выходной сигнал конкретного триггера счетчика выражает 1 или 0, соответствующую определённому разряду двоичного кода.

Информация, обрабатываемая, в микро ЭВМ и микропроцессоре представлена в двоичном коде. Он трудно воспринимается человеком, но удобен для построения устройств его обработки.

Счетчики выпускаются в виде интегральных микросхем. Пример обозначения микросхемы счетчика дан на рис. 4.11.

Число в обозначении выхода счётчика указывает его условный “вес”. Так на выходе “4” сигнал появится после 4 входных импульсов.

Таким образом, рассмотренный счетчик является двоичным, поскольку результат счета представлен в двоичном коде и четырехразрядным, потому, что формируемый им двоичный код – четырехразрядный. Следует добавить, что рассмотренный счетчик является суммирующим – в нем с каждым входным импульсом двоичный код увеличивается. Существуют также счетчики вычитающие (на каждый импульс код уменьшается) и универсальные – реверсивные. Существуют счетчики, способные формировать другие виды кода – двоично-десятичный, и т.д.

Помимо подсчета числа импульсов, счетчик является запоминающим устройством – если поступление импульсов прекратится, счетчик будет сохранять сформированный код до тех пор, пока есть питание.

Если импульсы поступают на вход непрерывно, с некоторой частотой f _вх, то счетчик будет выполнять роль делителя частоты входных импульсов. Легко заметить из диаграммы рис. 4.10, что период импульсов, формируемых каждым триггером на выходе в 2 раза больше, чем на входе. Т.е. частота импульсов делится каждым триггером в 2 раза, а общий коэффициент деления частоты равен коэффициенту счета. Поэтому, на выходе последующего триггера частота импульсов составит: . Это свойство счетчика – делить частоту – очень широко используется, в частности – в судовых информационно-измерительных системах, в системах автоматики и т.д. Так, в частности, электронные часы, наличие которых в ряде устройств автоматики обязательно, по существу представляют собою комбинацию из счетчиков и делителей частоты.

 

 

⇐ Предыдущая11121314151617181920Следующая ⇒

Поделиться: