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數(shù)字電路中的計數(shù)器詳解

冬至子 ? 來源: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)字電路中一個非常重要的器件就是計數(shù)器,即統(tǒng)計脈沖個數(shù)。

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

若統(tǒng)計單位時間內(nèi)的脈沖個數(shù),即可測出速率,頻率等。

若脈沖定間隔發(fā)出,則可實現(xiàn)計時功能。

由觸發(fā)器組成的計數(shù)器電路,分析其工作狀況時,有兩種辦法。

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

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

兩種方法各有優(yōu)缺點。

需要強(qiáng)調(diào)一點的是,若計數(shù)器按照異步工作,則在每次外部CP脈沖來臨時,其直接觸發(fā)的觸發(fā)器先動作,然后次序被觸發(fā)的觸發(fā)器其輸入信號要使用剛才已經(jīng)被外部CP觸發(fā)動作的觸發(fā)器的最新狀態(tài),而不是外部CP來臨之前的原狀態(tài)。

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