Зависимость коэффициента деления Кд от е
Таблица 2.
Е5 |
Е4 |
Е3 |
Е2 |
Е1 |
Е0 |
Кд |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
8 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
16 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
32 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
64 |
Для
запуска делителя на управляющих входах
устанавливают следующие логические
входах устанавливают следующие логические
уровни: PO=ST=R=0,
CC=1
и Е согласно требуемому коэффициенту
деления. Смена состояний внутренних
триггеров происходит в моменты
формирования положительных фронтов на
информационном входе С.
Рис. 9.
Выходы Y и Z являются комплементарными. Причем выход Z используется при каскадировании для соединения со входом СС следующего каскада. Обнуление делителя асинхронное и наступает при R=1.
133-, 155-, 533-, 555-, 1533ИЕ9
Двоично-десятичный синхронный счетчик (8 – общ., 16 – +5 В). Принцип действия счетчика иллюстрируется временной диаграммой. Параллельная загрузка данных осуществляется синхронно при L=1 по положительному фронту тактового импульса на входе С. При этом состояния входов Е могут быть произвольными.
Рис. 10.
В режиме счета (суммирования) должно выполнятся условие R=L=E1=E2=1. Обнуление счетчика асинхронное. После обнуления счетчик переходит в состояние «9» и начинается новый цикл вычитания. Сигнал разрешения счета вырабатывается, если E1&E2=1. В то же время входы Е1 и Е2 неравноправны. Так, по входу Е2 разрешается не только счет, но и распространения сигнала переноса. Указанное отличие используется при каскадировании счетчиков. Отметим, что в случае ИЕ9 расширять разрядность можно несколькими путями. Первый способ, наиболее простой и наименее скоростной, состоит в последовательной передаче сигнала переносов с выходов Р на входы Е2 по цепочке счетчиков. В этом случае с увеличением разрядности будет снижаться максимальная тактовая частота счета. Суть другого, высокоскоростного, способа заключается в том, что сигнал переноса счетчика группы младших разрядов передается на все счетчики старших разрядов параллельно. В такой схеме переключение счетчиков будет происходить одновременно и также быстро, как и при работе одного счетчика.
Временная диаграмма работы счетчика ИЕ9 (цифры, проставленные напротив тактовых импульсов, являются десятичными эквивалентами состояний счетчика).
Рис. 11.
Рис. 12.
531-, 533-, 555-, 1533ИЕ10,
Четырехразрядные синхронные счетчики (8 – общ., 16 – +5 В). ИС отличаются от ИЕ9 лишь коэффициентом пересчета, равным в данном случае шестнадцати. Соответственно положительный фронт импульса переполнения на выходе Р сформируется при переходе счетчика в состояние, эквивалентное числу «15».
Рис. 13.
531-, 1533ИЕ11
Двоично-десятичный синхронный счетчик (8 – общ., 16 – +5 В). В отличие от ИЕ9 в данной ИС вход обнуления R является синхронным. На входе R устанавливают уровень логического «0» и по положительному фронту тактового импульса на входе С счетчик переходи в нулевое состояние.
Рис. 14.
533-, 555ИЕ13
Четырехразрядный синхронный реверсивный счетчик (8 – общ., 16 – +5 В). По принципу управления ИС отличается от ИЕ16, ИЕ17 лишь тем, что входы Е1, Е2 заменяются одним входом Е. Причем Е=Е1&E2, т.е. разрешение счета ИЕ13 получает при Е=0.
Рис. 15.
133-, 155-, 530-, 531-, 533-, 555ИЕ14
Четырехразрядный асинхронный счетчик (7 – общ., 14 – +5 В). В структуру счетчика входят четыре триггера, первый из которых работает как делитель на два, а три остальных как делитель на пять. У каждого из делителей свои тактовые входы: С1 – вход делителя на два и С2 – вход делителя на пять. Выход Q0 является выходом первого делителя и при синтезе двоично-десятичного счетчика соединяется со входом С2. Для ввода в счетчик данных, представленных в параллельном коде , на вход L подают уровень логического «0», а на входе R поддерживают уровень логической «1». Информация переносится в триггеры ИС независимо от состояния тактовых входов С1, С2. Смена состояний счетчика происходит по отрицательным фронтам тактовых импульсов. Асинхронное обнуление счетчика наступает при R=0.
Рис. 16.
530-, 531-, 533-, 555ИЕ15
Четырехразрядный асинхронный счетчик (7 – общ., 14 – +5 В). Счетчик ИЕ15 аналогичен ИЕ14 за тем исключением, что коэффициент деления второго делителя равен восьми.
Рис.17.
530-, 531ИЕ16
Двоично-десятичный синхронный реверсивный счетчик (8 – общ., 16 – +5 В). Функционирование счетчика поясняется временной диаграммой. Параллельный ввод данных происходит синхронно при L=0 по положительному фронту тактового импульса. В этом случае состояния входа выбора режима U/D и входов Е1, Е2 могут быть любыми.
Рис .1 8.
Временная диаграмма работы счетчика ИЕ16 (цифры, проставленные напротив счетных импульсов, являются десятичными эквивалентами состояний счетчика)
Режим работы счетчика (направление счета) задают по входу U/D. При U/D=1 счетчик является суммирующим, при U/D=0 счетчик вычитает. Счет возможен, если выполняется условие L=E1=E2=0. Инвертирующие разрешающие входы Е1, Е2 отличаются тем, что по входу Е2 кроме разрешения счета разрешают еще и формирование импульса переноса на выходе Р. Таким образом, входы Е идентичны входам Е счетчиков ИЕ9, ИЕ10, ИЕ11, ИЕ18 с учетом проинвертированного активного уровня. Следовательно аналогичны и схемы расширения разрядности. Первая из схем служит примером реализации простого, но низкоскоростного способа, вторая за счет параллельного распространения сигнала переноса обеспечивает высокое быстродействие.
Риc. 19.
Рис. 20.
530-, 531-, 555ИЕ17
Четырехразрядный синхронный реверсивный счетчик (8 – общ., 16 – +5 В). ИС отличается от ИЕ16 лишь значением коэффициента пересчета. Соответственно в режиме суммирования отрицательный фронт импульса переполнения на выходе Р формируется при переходе счетчика в состояние, эквивалентное числу «15», а в режиме вычитания так же, как и для ИЕ16, с той разницей, что после состояния Q=(0, 0, 0,0) счетчик перейдет в состояние, отвечающее числу «15».
Рис. 21.
531-,555-, 1533ИЕ18
Четырехразрядные синхронные счетчики (8 – общ., 16 – +5 В). ИС отличаются от ИЕ9 лишь коэффициентом пересчета, равным в данном случае шестнадцати. Соответственно положительный фронт импульса переполнения на выходе Р сформируется при переходе счетчика в состояние, эквивалентное числу «15».
Рис. 22.
533-, 555ИЕ19
Два четырехразрядных асинхронных счетчика (7 – общ., 14 – +5 В). Счет ведется по отрицательным фронтам импульсов на входе С при R=0. При R=1 происходит асинхронное обнуление счетчика. Пример каскадного объединения показан пунктирной линией.
Рис. 23.
555ИЕ20
Два четырехразрядных асинхронных счетчика (8 – общ., 16 – +5 В). Каждый из счетчиков содержит два делителя: делитель на два (вход С1, выход Q0) и делитель на пять (вход С2, выходы Q1-Q3). Смена состояний происходит по отрицательным фронтам импульсов на входах С. Для организации двоично-десятичного счетчика выход Q0 соединяют со входом С2. Асинхронное обнуление наступает при R=1; в режиме счета R=0.
Рис. 24.
555ПЦ1
Управляемый делитель частоты (8 – общ., 16 – +5 В). ИС позволяет делить входную частоту в 2N раз (N=2,31). Значение N задается в двоичном параллельном коде на входе Е=(Е16, Е8, Е4, Е2, Е1). Входной сигнал подают на один из тактовых (информационных) выходов С1, С2. На свободном выходе С при этом устанавливают уровень логического «0». В случае, если Е16=Е8=Е4=Е2=Е1=0 и Е16=Е8=Е4=Е2=0 и Е1=1, деления нет. Обнуляется делитель при R=0, в режиме деления R=1.
Рис. 25.
Висновок
У даному курсовому проекті виконав розробку індивідуальних завдань і привів рішення типових задач по темі лічильники.