Последовательность двоичных счетчиков
Глава 11 - Последовательные схемы
Если мы рассмотрим четырехбитную двоичную последовательность отсчета от 0000 до 1111, то определенная картина будет очевидна в «колебаниях» бит между 0 и 1:
Обратите внимание, как младший бит (LSB) переключает между 0 и 1 для каждого шага последовательности подсчета, в то время как каждый последующий бит переключается на половину частоты той, которая перед ним. Самый старший бит (MSB) только один раз переключается на протяжении всей шестнадцатиступенчатой последовательности отсчета: при переходе между 7 (0111) и 8 (1000).
Если бы мы хотели спроектировать цифровую схему для «подсчета» в четырехбитовой двоичной системе, все, что нам нужно было бы сделать, это создать серию схем делителей частоты, каждая из которых разделяет частоту прямоугольного импульса в 2 раза:
JK-триггеры идеально подходят для этой задачи, поскольку они имеют возможность «переключать» свое выходное состояние по команде тактового импульса, когда входы J и K сделаны «высокими» (1):
Если мы рассмотрим два сигнала (A и B) в этой схеме, чтобы представить два бита двоичного числа, сигнал A является LSB, а сигнал B является MSB, мы видим, что последовательность отсчета отстает: от 11 до 10 до 01 до 00 и обратно до 11. Хотя это может не считаться в том направлении, которое мы могли бы предположить, по крайней мере, оно считается!
В следующих разделах рассматриваются различные типы счетных цепей, все они сделаны с помощью триггеров JK, и все они основаны на использовании режима переключения триггера.
- ОБЗОР:
- Последовательности двоичных счетчиков следуют схеме октавного частотного деления: частота колебаний для каждого бита, от LSB до MSB, следует по шаблону «разделить на два». Другими словами, LSB будет колебаться на самой высокой частоте, а затем следующий бит на половине частоты LSB, а следующий бит - на половину частоты бит перед ним и т. Д.
- Схемы могут быть построены так, чтобы «считать» в двоичной последовательности, используя триггеры JK, настроенные в режиме «переключения».