Инфа по Электронике / лекции5

31.2 Классификация счетчиков

По направлению счета:

1) суммирующие (прямого счета);

2) вычитающие (обратного счета);

3) реверсивные (с изменением направления счета).

По значению модуля счета:

1) двоичные (Кс=);

2) двоично-десятичные (Кс=10^N);

3) счетчики с переменным модулем счета и др.;

4) счетчики с одинарным кодированием (состояние счетчика определяется местом расположения единственной единицы);

5) счетчики с унитарным кодированием (состояние счетчика представляется числом единиц в коде).

По способу организации межразрядных связей:

1) с последовательным переносом;

2) с параллельным переносом;

3) с комбинированным переносом.

По принадлежности к тому или иному классу автоматов:

1) асинхронные счетчики;

2) синхронные счетчики с асинхронным переносом (или параллельные счетчики с последовательным переносом, синхронно-асинхронные счетчики);

3) синхронные счетчики (или параллельные).

Быстродействие счетчиков характеризуется:

1) временем установления кода, отсчитываемым от начала входного сигнала до момента установления нового состояния;

2) временем распространения переноса (от начала входного сигнала до начала выходного, вызванного данным входным);

3) максимальной частотой входных импульсов f_max, тогда 1/f_max – минимальное время между двумя соседними импульсами, при котором в счетчике не происходит сбоя;

4) минимальной длительностью единичного и нулевого полутакта входного сигнала.

Для счетчика возможны следующие режимы работы:

1) регистрация числа поступивших на счетчик сигналов;

2) деление частоты.

В первом режиме результат – содержимое счетчика, во втором режиме выходными сигналами являются импульсы переполнения счетчика.

Как и любой автомат, счетчик можно строить на триггерах любого типа, однако удобнее всего использовать для этого триггеры типа Т (счетные) и JK, имеющие при J = K = 1 счетный режим.

Большинство счетчиков работают в обычном двоичном коде, то есть считают от 0 до (2N–1), где N – число разрядов выходного кода счетчика. Например, 4-разрядный счетчик в режиме прямого счета будет считать от 0 (код 0000) до 15 (код 1111), а 8-разрядный – от 0 (код 0000 0000) до 255 (код 1111 1111). После максимального значения кода счетчик по следующему входному импульсу переключается опять в 0, то есть работает по кругу. Если же счет инверсный, то счетчик считает до нуля, а дальше переходит к максимальному коду 111...1.

Имеются также двоично-десятичные счетчики, предельный код на выходе которых не превышает максимального двоично-десятичного числа, возможного при данном количестве разрядов. Например, 4-разрядный двоично-десятичный счетчик в режиме прямого счета будет считать от 0 (код 0000) до 9 (код 1001), а затем снова от 0 до 9. А 8-разрядный двоично-десятичный счетчик будет считать от 0 (код 0000 0000) до 99 (код 1001 1001). При инверсном счете двоично-десятичные счетчики считают до нуля, а со следующим входным импульсом переходят к максимально возможному двоично-десятичному числу (то есть 9 – для 4-разрядного счетчика, 99 – для 8-разрядного счетчика). Двоично-десятичные счетчики удобны, например, при организации десятичной индикации их выходного кода. Применяются они реже обычных двоичных счетчиков.

Содержание