en räknare är en sekventiell krets som räknar antalet pulser som produceras av klockingången. Räknaren är en av de viktigaste tillämpningarna av flip-flops. Det finns också flera typer av räknaren.
värdet på räknaren representerar antalet klockpulser som anlände till klockingången. När klockpulserna räknas på ett ökande sätt kallas det upp räknare. I nedräknaren minskas räknevärdet med en vid ankomsten av varje klockpuls.
poäng att komma ihåg
som diskuterats kan en räknare räkna pulserna och så kan en n-bitars binär räknare räkna upp till n bitar. N-bitars räknaren kommer att ha n antal flip flops och har 2N distinkta utgångstillstånd.
till exempel har 2-bitars räknare 2 flip lops och har 22 = 4 distinkta tillstånd(00, 01, 10, 11). På samma sätt kommer 3-bitars räknare att ha 3 flip-flops och har 23 = 8 distinkta tillstånd(000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111).
varje binär räknare har en maximal räknegräns, som ges av 2n – 1. Till exempel kan en 3-bitars räknare ha ett maximalt antal på 23 – 1 = 7(i binärt motsvarar det ’111’).
efter att ha nått det maximala antalet för en räknare återställs räknaren för nästa klockpulsingång och börjar räkna igen.
det totala antalet räkningar som en räknare räknas kallas modulus of counter. Det är också antalet distinkta stater som en räknare kan ha. Till exempel har mod-3-räknaren 8 stabila tillstånd och den har ett totalt antal på 8. Det indikerar att modulen för 3-bitarsräknaren är 8.
typer av räknare i digitala kretsar
räknare är konstruerade med en serie flip-flops. Baserat på ingången och klockpulserna som ges till flip-flops finns det flera typer av räknare som anges nedan.
- asynkron räknare
- synkron räknare
- årtionde räknare
- ringräknare
- Johnson counter
asynkron räknare
den består av en serie flip-flops, i vilken du kan välja mellan följande: som utgången för varje flip flop är ansluten till klockingången för nästa flip flop med högre ordning. Flip-flops i den asynkrona räknaren utlöses individuellt, det vill säga de synkroniseras inte. Det kallas också en Rippelräknare.
synkron räknare
om varje flip flop i räknaren utlöses samtidigt genom klockpulsingången, sägs det vara synkron räknare.
Decade counter
en decade counter är en av de typer av räknare, som kan användas för att räkna 10 stater(0 till 9) och därefter återställs den till det ursprungliga tillståndet. Det kallas också en BCD-räknare eftersom den räknas från o till 9.
ringräknare
om utgången från en flip-flop ges som en ingång till nästa omedelbara flip-flop. Utmatningen från den sista flip-flop matas också som en ingång till den första flip-flop som bildar en ringformad struktur. Då sägs en sådan räknare vara ringräknaren.
Johnson counter
här är flip-flops kaskad, där utsignalen från varje flip-flop ges som en ingång till nästa omedelbara flip-lop. Komplementutgången från den sista flip-flop matas som en ingång från den första flip-flop.
som du kan märka liknar Johnson-räknaren ringräknaren med en liten skillnad. I en ringräknare matas den normala utgången till ingången till den första flip-flop medan i en Johnson-räknare matas komplementutgången till den första flip-flop. Det kallas också en vriden ringräknare.
i nästa kapitel, låt oss lära oss om alla räknare i detalj.
delning är omtänksam