Mis on ringloendur: töö, klassifikatsioon ja rakendused

Loendurid on järjestikused ahelad, mille ülesandeks on signaali impulsi, sageduse ja aja loendamine ühe taktsignaali abil. See on digitaalne elektroonika kuna letitel töötavad terved elektroonikaseadmed. Need on kujundatud rühmitades (sarnase või erineva) plätude komplekti. Loendurid töötavad moodulite erinevates režiimides, mida tähistab tsükli olekute arv. Neid on kahte tüüpi letid , need on sünkroonsed ja asünkroonsed loendurid. Sünkroonloendur töötab sisendkella signaali põhjal ja asünkroonloendur on sisendkellasignaalist sõltumatu. Sünkroonloendur on a vahetuste register loendur, mis on klassifitseeritud ring- ja keerdtüüpi loenduriks.

Mis on heliloendur?

Definitsioon: Sõrmuse loendur on tuntud ka kui SISO ( jada jadaväljas ) nihkeregistri loendur, kus flip-flopi väljund on ühendatud ring-loendurina toimiva flip flopi sisendiga. Sõrmuse loenduri saab kujundada nelja abil D-plätud ühise kellasignaaliga ja ülekaaluka sisendiga saab ühendada eelseadistatud ja tühjendatud.

ring-loenduri plokkskeem

Ülaltoodud skeemi põhjal

1). Kasutatavate olekute arv on 4 (kus olekute arv = kasutatud plätude arv).

2). Eelseadistatud või Kustuta: Selle põhifunktsioon on see, kui sisendi kella signaal muutub, siis muudetakse ka väljundi väärtust.

Ühendused tehakse järgmiselt

• Üks sisend on ühendatud esimese flip-flopiga ff0-Q0,
• Teine sisend on ühendatud ülejäänud kolme flipiga nagu ff1, ff2, ff3.

Töö teooria

Võtame näiteks tingimuse, kus pre-set = ‘0000’, siis on igal flipil saadud väljundid järgmised. FF0 puhul on väljund Q0 juures '1', samas kui teistes flipfloppides nagu ff, ff2, ff3 (mis on ühendatud selgeks, kus CLR = 0) on väljundid, mis on saadud Q1 = Q2 = Q3 = '0'. Seda saab mõista, järgides tõetabelit ja selle väljundi lainekuju, mis on saadud Verilog HDL-koodi abil käivitamisel Xilinxi tarkvara.

Tõe tabel

Kus

Sisendid = ORI ja CLK

X = Kell võib olla kas positiivne või negatiivne serv

Väljundid = Q0, Q1, Q2, Q3.

Tabelist võime täheldada, et '1' nihutatakse diagonaalselt Q0-lt Q3-le ja nihkub uuesti Q0-le. Nii et see näitab, et see töötab nagu sõrmuse loendur.

Verilog HDL programm heliloenduri jaoks

moodul dff (q, d, c)
väljund q
sisend d, c
reg q
esialgne
q = 1’b1
alati @ (posedge c)
q = d
lõppmoodul

moodul dff1 (q, d, clk)
väljund q
sisend d, clk
reg q
esialgne
q = 1’b0
alati @ (posedge clk)
q = d
lõppmoodul

moodulirõngas (q, clk)
sisse [3: 0] q
sisend clk
dff u1 (q [0], q [3], clk)
dff1 u2 (q [1], q [0], clk)
dff1 u3 (q [2], q [1], clk)
dff1 u4 (q [3], q [2], clk)
lõppmoodul

Ringloenduri ajastusskeem

Allpool on näidatud ringloenduri ajadiagramm.

ring-loenduri ajastusdiagramm

Rõngasloendurite klassifikatsioon

Sõrmuse loendurid jagunevad kaheks,

Sirge tüüp

Sirge tüübi alternatiivne nimi on „üks kuum loendur”, kus lõpp-flip-flopi väljund antakse tagasisidena alg-flip-flopi sisendile. Seal, kus binaararv 0/1 on ringluses ringluses. Kasutatakse kahte eelseadistatud juhtsignaali (PR) ja taktsignaali (CLK). Kui PR on ühendatud FF 0-ga ja CLR on antud FF3-le. Järgnev on 4 etapi sirgjoonelise loenduri plokkskeem.

sirge ringiga loendur

Tõelise tabeli sirge rõnga tüüpi loendur

tõetabel-sirge-tüüp

Sirge tüübi ajastusskeem

sirgjoonelise ajastusdiagramm

Keeratud tüüp

Keerutatud tüübi alternatiivne nimetus on switch tail / walking / Johnsoni tüüpi loendur. Lõpp-flip-flopi täiendatud väljund on tagasiside alg-flip-i sisendile. Kus 1- ja 0-voog voolab rõngakujulisena. Keerutatud tüüpi loendur kasutab kahte juhtimissignaali nagu CLK ja ORI. Kus CLK ja ORI on ühised kõigile neljale plätule. Järgmine on 4 etapi keerdunud rõngakujulise loenduri plokkskeem.

Tõestatud tabel keerutatud tüüpi

Keerutatud tüübi ajastusskeem

Allpool on näidatud keerdunud tüübi ajadiagramm.

johnsoni tüübi ajastusdiagramm

Erinevus helina tüübi loenduri ja Johnsoni loenduri vahel

Järgnevalt on toodud ringloenduri ja Johnsoni loenduri võrdlus

Eelised

Eelised on

• See võib kodeerida ja dekodeerida loogika
• Rakenduse saab teha kasutades JK ja D plätud

Puudused

Puudused on

• 15 olekust kasutatakse 4 olekut
• Mitte-ise alustav.

Rakendused

Järgmised on rakendused

• Sageduse loendur
• ADC
• Digitaalsed kellad
• Mõõtke taimereid ja kiirust jne.

KKK-d

1). Mitu olekut on 10-bitises ringloenduris?

10-bitises heliloendis kasutatakse 10 olekut.

2). Mis on asünkroonne loendur?

Asünkroonne loendur töötab asünkroonselt, see tähendab, et see on kella impulsist sõltumatu. Sellel on 2n - 1 olekut.

3). Mis on loenduri mod?

Teine loenduri nimi on Moduluse loendur. See on määratletud kui loenduri olekute arv.

4). Mida sa mõtled Johnsoni loenduri all?

Johnsoni loendur on ühte tüüpi ringloendurit, kus viimase flip-flopi väljundit täiendatakse ja tagasiside esimese flip-flopi sisendile. Kasutatavate olekute arv on 2n.

5). Mis on jagamine N loenduriga?

Jagatud N loenduriga tähendab sisendi taktsageduse jagamist N-ga.

6). Mida mõtlete SISO vahetuste registri all?

SISOshifti register on jadaväline jada registrist, kus sisend- ja väljundandmeid töödeldakse järjestikku ja tulemus salvestatakse registrisse.

Seega loendur on digitaalsete elektronide oluline komponent. Need on klassifitseeritud sünkroonseteks (ringtüüpi ja keerdtüüpideks) ja asünkroonseteks loenduriteks. Seega on see ülevaade heliloendurist, mis kasutab kahte juhtsignaali, kella ja eelseadistatud. Nende signaalide põhjal töötavad nad helina formaadis, seega nimetatakse seda heliloenduriks, neid klassifitseeritakse edasi sirgeks ja keerdunud tüübiks. Seal, kus igal loenduril on oma disain, eelised ja puudused.