čítač je sekvenční obvod, který počítá počet impulzů produkovaných hodinovým vstupem. Počítadlo je jednou z hlavních aplikací žabek. Existuje také několik typů čítače.
hodnota čítače představuje počet hodinových impulzů přijatých na vstup hodin. Když jsou hodinové impulsy počítány zvyšujícím se způsobem, je vyvolán čítač. V čítači dolů se hodnota počtu sníží o jednu při příchodu jednotlivých Pulzů hodin.
body k zapamatování
jak bylo uvedeno, čítač může počítat pulzy a tak n-bit binární čítač může počítat až n bitů. Čítač n-bitů bude mít n počet žabek a má 2N odlišné výstupní stavy.
například čítač 2 bitů má 2 žabky a má 22 = 4 odlišné stavy(00, 01, 10, 11). Podobně, 3-bit counter bude mít 3 žabky a má 23 = 8 odlišné stavy(000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111).
každý binární čítač má maximální počet limit, který je dán 2n-1. Například 3bitový čítač může mít maximální počet 23-1 = 7 (v binárním je ekvivalentní „111“).
po dosažení maximálního počtu čítače se počítadlo resetuje pro další vstup hodinového pulsu a začne znovu počítat.
celkový počet počtů, které čítač počítá, se nazývá modul čítače. Je to také počet odlišných stavů, které může mít čítač. Například čítač mod-3 má 8 stabilních stavů a má celkový počet 8. Označuje, že modul 3bitového čítače je 8.
typy čítačů v číslicových obvodech
čítače jsou konstruovány s řadou žabek. Na základě vstupu a hodinových impulzů daných žabkám, existuje několik typů čítačů, jak je uvedeno níže.
- asynchronní čítač
- synchronní čítač
- čítač desetiletí
- čítač prstenů
- Johnson čítač
asynchronní čítač
skládá se z řady žabek, ve kterých je výstup každého flip flopu připojen k hodinovému vstupu dalšího flip flopu vyššího řádu. Žabky v asynchronním čítači se spouštějí jednotlivě, to znamená, že nejsou synchronizovány. Nazývá se také pult zvlnění.
synchronní čítač
pokud je každý flip flop v čítači spuštěn současně prostřednictvím vstupu hodinového pulsu, říká se, že je to synchronní čítač.
čítač desetiletí
čítač desetiletí je jedním z typů čítačů, které lze použít k počítání 10 stavů (0 až 9) a poté se resetuje do počátečního stavu. Nazývá se také počítadlo BCD, protože se počítá od o do 9.
čítač kroužků
pokud je výstup flip flopu zadán jako vstup dalšího okamžitého flip-flopu. Výstup posledního flip-flopu je také přiváděn jako vstup do prvního flip-flopu tvořícího prstencovou strukturu. Pak se říká, že takový čítač je počítadlo prstenů.
Johnson counter
zde jsou flip-flopy kaskádové, ve kterých je výstup každého flip flopu uveden jako vstup dalšího okamžitého flip-lopu. Výstup doplňku posledního flip-flopu je přiváděn jako vstup prvního flip-flopu.
jak si můžete všimnout, počítadlo Johnson je podobné počítadlu ring s jedním malým rozdílem. V prstencovém čítači je normální výstup přiváděn na vstup prvního flip-flopu, zatímco v Johnsonově čítači je výstup komplementu přiváděn do prvního flip-flopu. Nazývá se také počítadlo kroucených kroužků.
v následujících kapitolách se podrobně seznámíme se všemi čítači.
sdílení je péče