Cинтез двоичных и двоично-десятичных счетчиков

Классификация счетчиков по структуре:

Счетчики с последовательным переносом(асинхронные ). У этих счетчиков переключающий сигнал и сигнал управления совмещены.

Т_перекл=N×Т_{перекл 1разр;}

где: Т_перекл – общее время переключения счетчика;

N- разрядность счетчика;

Т_{перекл 1разр} - время переключения 1-ого разряда счетчика.

Счетчики с параллельным переносом(синхронные), у которых синхросигнал подается одновременно на все триггеры, а сигнал управления от одного триггера к другому. Техническая реализация синхронного намного сложнее асинхронного, но обладает повышенным быстродействием, а именно:

Т_перекл=Т_{перекл 1разр}

Быстродействие счетчика с параллельным переносом в N раз больше последовательно.

 

Рассмотри пример синтеза 3-х разрядного суммирующего счетчика с последовательным переносом.

 

Таблица переключений (истинности) работы счетчика:

 

№ наб.	Q2	Q1	Q0

 

Сущность синтеза двоичного счетчика

Из анализа таблицы переключения следует, что в каждом разряде присутствует чередование 1 и 0 с различной периодичностью (Т, 2Т, 4Т и т.д.).

Следовательно, для физической реализации необходимо выбрать Т-триггеры и учесть их соединение с учетом синхронизации триггеров (передний или задний фронт) и функционального предназначения счетчика (суммирующий или вычитающий).

Соединение для суммирующего счетчика и синхронизации по переднему фронту имеет вид:

 

 

Если выходы Q_i предыдущего триггера соединить с входом синхронизации следующего триггера, то получим вычитающий счетчик, в котором синхронизация по переднему фронту.

 

 

Синтез счетчиков с заданным коэффициентом счета

(двоично – десятичные счетчики)

 

На практике очень часто создаются счетчики с заданным коэффициентом счета.

Например: двоично – десятичные счетчики, т.е. счетчики, которые обеспечивают счет от 0 до 9 (для часов 0÷59 и т.д.). Для организации таких счетчиков необходимо создать обратные связи, которые обеспечили бы устранение лишних значений счета

 

0,1,2,3…7,8,9, 0 (вместо 10),1,2..и т.д.

 

Для двоично- десятичного счетчика необходимо представить число 10 в двоичной системе счисления: 1010 и соединить единичные разряды со ЛЭ 2И (2AND). Выход ЛЭ подать на вход R (Reset) 4-х разрядного счетчика.

Аналогично можно синтезировать счетчик для произвольного Ксч.

Лекция Аналого-цифровые и цифроаналоговые

Преобразователи информации

Учебные вопросы:

1. Принцип аналого-цифрового и цифроаналогового преобразования.

2. Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) информации.

3. Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) информации.

Литература:

1. Цифровая и вычислительная техника. Под ред. Э.В. Евреинова.

Радио и связь. 1991г. стр. 173-180

 

1. Принцип аналого-цифрового и цифроаналогового преобразования.

Речь, телефонные сообщения, музыка, видео информация, показания аналоговых измерительных приборов представлены в цифровых устройствах в цифровом коде.

Преобразование сигналов из аналоговой формы в цифровую выполняется в устройстве, называемом аналого-цифровым преобразователем (АЦП). В АЦП можно выделить следующие процессы:

Ø дискретизацию;

Ø квантование;

Ø кодирование.

Рассмотрим сущность этих процессов.