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數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器詳解

冬至子 ? 來(lái)源:河科大牛老師 ? 作者:河科大牛老師 ? 2023-10-17 12:46 ? 次閱讀
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數(shù)字電路中一個(gè)非常重要的器件就是計(jì)數(shù)器,即統(tǒng)計(jì)脈沖個(gè)數(shù)。

每個(gè)脈沖代表一個(gè)事件發(fā)生,脈沖個(gè)數(shù)即代表事件發(fā)生了多少次,根據(jù)不同的含義,可以實(shí)現(xiàn)不同的功能。

若統(tǒng)計(jì)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù),即可測(cè)出速率,頻率等。

若脈沖定間隔發(fā)出,則可實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能。

由觸發(fā)器組成的計(jì)數(shù)器電路,分析其工作狀況時(shí),有兩種辦法。

第一種辦法就是搞清楚每個(gè)觸發(fā)器的功能,在每個(gè)觸發(fā)器的觸發(fā)脈沖來(lái)臨時(shí),每個(gè)觸發(fā)器的輸入是什么,每個(gè)觸發(fā)器的狀態(tài)是什么,等觸發(fā)脈沖一來(lái),即可確定觸發(fā)器新的狀態(tài)。

第二種辦法則是將每個(gè)觸發(fā)器的功能用其特征方程式來(lái)描述,然后確定每個(gè)觸發(fā)器的輸入接的什么信號(hào),即輸入方程,代入特征方程式,得到狀態(tài)方程。最后確定每個(gè)觸發(fā)器的觸發(fā)方程。當(dāng)外部脈沖來(lái)臨時(shí),確定其可以觸發(fā)哪些觸發(fā)器,則代入計(jì)算該觸發(fā)器的狀態(tài),然后判斷下一個(gè)被觸發(fā)的觸發(fā)器。

兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。

需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)的是,若計(jì)數(shù)器按照異步工作,則在每次外部CP脈沖來(lái)臨時(shí),其直接觸發(fā)的觸發(fā)器先動(dòng)作,然后次序被觸發(fā)的觸發(fā)器其輸入信號(hào)要使用剛才已經(jīng)被外部CP觸發(fā)動(dòng)作的觸發(fā)器的最新?tīng)顟B(tài),而不是外部CP來(lái)臨之前的原狀態(tài)。

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