Контрольні запитання

1. Призначення лічильника. Його параметри.

2. Типи лічильників в залежності від лічильного модуля.

3. Типи лічильників в залежності від виконання мікрооперацій.

4. Типи лічильників в залежності від схеми побудови.

5. Типи лічильників в залежності від способу встановлення початкового стану.

6. Принцип побудови послідовних лічильників.

7. Принцип побудови паралельних лічильників.

8. Принцип побудови лічильників із наскрізним переносом.

9. Принцип побудови додаючи, віднімаючих та реверсивних лічильників.

10. Нарощування розрядності лічильників.

Лабораторна робота №8

Проектування та дослідження двійково-кодованих лічильників і поділювачів частоти

Мета: вивчити методи проектування двійково-кодованих лічильників, отримати навички в побудові двійково-кодованих лічильників.

Теоретичні відомості.

(література: 1, c. 120-131;2, с. 167-175)

Двійково-кодовані лічильники – це лічильники в яких лічильний модуль , деn – кількість виходів лічильника.

Існує чотири основних способи проектування двійково-кодованих лічильників.

1) Спосіб дострокового очищення.

Даний метод базується на основі двійкового лічильника з базовим модулем . Для того, щоб перетворити його в лічильник з модулем, необхідно побудувати дешифратор, входами якого є виходи двійкового (базового) лічильника. Умовою спрацювання дешифратора має бути число, що дорівнює. Вихід дешифратора подається на вхід очищення (скиду) лічильника. При досягненні лічильником значеннядешифратор сформує сигнал очищення і лічильник перейде в початковий стан. Схема такого двійкового-кодованого лічильника зображена на рисунку 8.1.

Рисунок 8.1 - Схема двійково-кодованого лічильника із достроковим очищенням.

Приклад. Нехай базовий лічильник має модуль , потрібно перетворити в лічильник з модулем. Схема двійково-кодованого лічильника з модулем 10 зображена на рисунку 8.2. Коли лічильник досягне=, він автоматично буде скинутий.

Рисунок 8.2 - Схема двійково-кодованого лічильника з модулем 10 і достроковим очищенням.

Часова діаграма даного лічильника представлена на рисунку 8.3. , де - час затримки розповсюдження сигналу в додатковому елементі.

Рисунок 8.3 - Часова діаграма двійково-кодованого лічильника з модулем 10 і достроковим очищенням.

Перевагами такого способу є простота побудови для будь-якого модуля та звичайний порядок наслідування станів лічильника. Недоліком є те, що протягом деякого короткого часу на виходах двійково-кодованого лічильника існує хибний стан, що дорівнює значенню його модуля .

2) Спосіб попереднього запису коду.

Для здійснення даного способу в якості базового лічильника необхідно використати двійковий лічильник з можливістю паралельного запису інформації. Якщо - необхідний модуль, то на інформаційні входиD0-Dn лічильника необхідно подати число -. Схема двійково-кодованого лічильника з попереднім записом коду зображена на рисунку 8.4.

Як тільки на вхід лічильника поступить імпульсів, на виході з’явиться сигнал переповненняCR у вигляді імпульсу логічного “0”, який автоматично по входу паралельного запису РЕ записує в лічильник число .

Наприклад, нехай заданий модуль , тоді кількість розрядів лічильника, а на інформаційні входи паралельного запису необхідно подати число. На рисунку 8.5 представлена часова діаграма даного лічильника, де- час затримки для запису паралельного коду.

Рисунок 8.4 - Схема двійково-кодованого лічильника з попереднім записом коду

Рисунок 8.5 - Часова діаграма двійково-кодованого лічильника з попереднім записом коду

До переваг такого способу можна віднести гнучку зміну лічильного модуля шляхом подання на входи паралельного запису іншого числа. Недоліком є незакономірна послідовність станів.

За даним способом розробляють лічильники як поділювані частоти. Також цим методом можна додавати схему перекодування.