异步二进制加法计数器
发布时间:2013/10/19 15:21:53 访问次数:5266
(1)电路
电路如图8.3.2所示。它由3个JK触发器组成。C277SGS每个触发器的J、K端悬空,都处于J=K=l的计数工作状态,即具有T 7触发器功能。计数输入脉冲由触发器Fo的CP端输入,低位触发器的输出端Q与相邻高位触发器CP端相连接。
图8.3.2 异步二进制加法计数器
(2)工作原理
计数器工作前应先清0。在RD端加一负脉冲,则Q2 QiQo =000。
输入第一个CP计数脉冲,当该脉冲下降沿到来时,触发Fo翻转,Qo由0变1。Qo的正跳变加于F,的CP端,不影响Fi,Fi保持不变,F。也保持不变,计数器的状态为001。
输入第二个CP计数脉冲,其下降沿又触发F。翻转,Qo由1变0。Q0的负跳变又将触发F.翻转,Q.由0变1。Qi的正跳变加到F2的CP端,不影响F2,F2保持不变,计数器的状态为010。
按此规律,随着CP计数脉冲的不断输入,各触发器的状态如表8.3.1所示。它的工作波形图如图8.3.3所示。
表8.3.1各触发器的状态表
由表8.3.1和工作波形图可以看出:
(1)计数器是递增计数的,电路级间遵循“逢二进一”的进位原则,故称为二进制加法计数器。由于输入第八个CP计数脉冲后,计数器的状态恢复为000初始状态,故该计数器又称八进制计数器。
(2)该计数器计数脉冲不是同时加到各位触发器的CP输入端,只加到最低位CP端。当输入计数脉冲计数器状态表时,3个触发器的翻转不是同时的,状态更新有先有后,不与CP同步,故为异步计数器。
(3)由工作波形图还可看出,每经过一级触发器,输出矩形脉冲的周期就增加一倍,即频率降低一半。输出Qo的频率是CP计数脉冲的l/2,可实现二分频;Qi的频率是CP计数脉冲的l/4,实现四分频;Q:的频率是CP计数脉冲的1/8,则实现八分频。可见计数器不仅能记忆输入脉冲数目,而且还具有分频的功能。
计数与分频是两个不同的概念,前者是把各触发器状态一起考虑,利用其二进制编码代表CP计数脉冲的数目,后者则指的是计数器中某一级触发器输出脉冲频率与CP计数脉冲频率的关系。
(1)电路
电路如图8.3.2所示。它由3个JK触发器组成。C277SGS每个触发器的J、K端悬空,都处于J=K=l的计数工作状态,即具有T 7触发器功能。计数输入脉冲由触发器Fo的CP端输入,低位触发器的输出端Q与相邻高位触发器CP端相连接。
图8.3.2 异步二进制加法计数器
(2)工作原理
计数器工作前应先清0。在RD端加一负脉冲,则Q2 QiQo =000。
输入第一个CP计数脉冲,当该脉冲下降沿到来时,触发Fo翻转,Qo由0变1。Qo的正跳变加于F,的CP端,不影响Fi,Fi保持不变,F。也保持不变,计数器的状态为001。
输入第二个CP计数脉冲,其下降沿又触发F。翻转,Qo由1变0。Q0的负跳变又将触发F.翻转,Q.由0变1。Qi的正跳变加到F2的CP端,不影响F2,F2保持不变,计数器的状态为010。
按此规律,随着CP计数脉冲的不断输入,各触发器的状态如表8.3.1所示。它的工作波形图如图8.3.3所示。
表8.3.1各触发器的状态表
由表8.3.1和工作波形图可以看出:
(1)计数器是递增计数的,电路级间遵循“逢二进一”的进位原则,故称为二进制加法计数器。由于输入第八个CP计数脉冲后,计数器的状态恢复为000初始状态,故该计数器又称八进制计数器。
(2)该计数器计数脉冲不是同时加到各位触发器的CP输入端,只加到最低位CP端。当输入计数脉冲计数器状态表时,3个触发器的翻转不是同时的,状态更新有先有后,不与CP同步,故为异步计数器。
(3)由工作波形图还可看出,每经过一级触发器,输出矩形脉冲的周期就增加一倍,即频率降低一半。输出Qo的频率是CP计数脉冲的l/2,可实现二分频;Qi的频率是CP计数脉冲的l/4,实现四分频;Q:的频率是CP计数脉冲的1/8,则实现八分频。可见计数器不仅能记忆输入脉冲数目,而且还具有分频的功能。
计数与分频是两个不同的概念,前者是把各触发器状态一起考虑,利用其二进制编码代表CP计数脉冲的数目,后者则指的是计数器中某一级触发器输出脉冲频率与CP计数脉冲频率的关系。
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