|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы тактового импульса, минимизируя задержку прохождения сигнала и перекос выходного импульса. В асинхронных счетчиках попроще один триггер запускает другой, вызывая значительную сквозную задержку и перекос выходного сигнала. Устанавливаемые и неустанавливаемые. Устанавливаемые (или загружаемые) счетчики могут нагружаться любыми величинами. В улучшенных синхронных счетчиках эта загрузка тоже синхронная, выполняемая тем же фронтом тактового сигнала, который используется для счета. Прямого/обратного и только прямого счета. Счетчики с изменением показаний в двух направлениях более универсальны, но теряют некоторые другие свойства при размещении в корпусах с 16 выводами. Двоичные и десятичные. Двоичные счетчики проще, а десятичные более практичны при использовании для чтения показаний человеком. Синхронные счетчики 74160 - 74163 (первоначально представленные микросхемами 9310 и 9316) особенно хорошо подходят для синхронного счета. Эти счетчики полностью синхронны, т. е. каждое изменение возникает по нарастающему переднему фронту тактового импульса. Даже параллельная загрузка, выполняемая при разрешающем Низком уровне на входе РЕ, осуществляется синхронно. Загрузка прерывает счет. Максимальное значение (т. е. 9 для счетчика 74160 и двоичное 15 или F для 74161) дешифруется и активирует выход ТС (Вывод Счета). Имеются два входа «Разрешение Счета». Счетчик работает с положительным приращением, только когда на оба входа СЕР (Разрешение Параллельного Счета) и СЕТ (Разрешение Выполнения Счета) подан Высокий потенциал. Разница в СЕР и СЕТ заключается в том, что при Низком уровне на входе СЕТ на ТС устанавливается Низкий уровень, в то время как СЕР не влияет на ТС. Микросхемы 74160 и 74161 имеют асинхронные входы очистки (MR), в то время как такие же входы для микросхем 74162 и 74163 синхронные. Многокаскадные синхронные счетчики. Для многокаскадного счета все младшие значащие разряды должны быть в состоянии конца счета до того, как будет разрешена работа следующего более значащего счетчика. Счетчики 74160 и 74161 имеют внутреннюю дешифрацию условия окончания счета, которая соединена с помощью схемы И с входом СЕТ для формирования выхода на ТС. Это устройство, показанное на рис. 8.63, позволяет последовательно давать команды «Разрешение» путем соединения выхода ТС (сигнала «Разрешение») с входом СЕТ следующего каскада. Эта установка требует немного межсоединений, но имеет недостаток: цепочка счетчика полностью синхронна, но так как для передачи сигнала «Разрешение» че- СЕР СЕТ CP л Таитовый сигнал РеРоР,РгРз СЕР -СЕТ CP ПН PePoPfPzPe -СЕР П III \-CET CP ТТТТТ .тсу-сег \ср. PPfPPa -СЕР Р£РсР,РгРз -сер сет тс
PEPoP.qps - СЕТ ТС\- тггг
Тан7повь/ц cusm/r РРоРЧРз ЕР СЕТ CP Р£РоРРг>. ТС \-СЕТ г CP ТТТТТ тс -5» §1 »- * Рис. 8.63. Многокаскадный счетчик: схема медленных многокаскадных счетчиков 74160-74163 (а); схема быстродействующих многокаскадных счетчиков 74160-74163 (б). рез все каскады счетчика требуется время, то максимальная скорость счета падает. Данный недостаток можно устранить правильным использованием входов СЕР и СЕТ. Входы СЕР микросхем 74160 и 74161 внутренне связаны с помощью логического элемента И с входом СЕТ и присоединены к входам R к S отдельных триггеров внутри счетчика. Это делает возможным создать многокаскадный счетчик, который может работать так же быстро, как отдельный каскад счетчика. Преимущество метода «Разрешение во время счета» лучше видно, если представить, что все каскады, за исключением второго и последнего, находятся в своем оконечном состоянии. Когда второй каскад продвигается к своему окончанию счета, допускается сигналу «Разрешение» достигнуть последнего каскада счетчика, и это составляет время полного периода первого счетчика. Когда вход ТС первого каскада становится активным (Высоким), все входы СЕР активируются, разрешая всем каскадам производить счет при следующем тактовом импульсе. Многокаскадные программируемые счетчики. В многокаскадных программируемых десятичных и двоичных счетчиках, показанных на рис. 8.64, состояние перед Предельным Счетом iKTC-l) дешифруется и активирует вход РЕ. Поэтому следую- СЕТ ТС MRU аой ТТГ" Таптповый pePoPfPPj СЕТ ТС\- P£PoP,PsPj СЕР СЕТ CP ТС\-С£Т CP РЕРд Р,Р,Рз СЕР тттгг Р£РаР,РРз СЕР - СЕТ ТС ТТГГ Лрограммсс с дополнетемВо 8е8яти ре%р,Р.Р, -СЕТ Тантовый тгна/т PEfhPifiPa СЕР СЕТ PEPPfPPj СЕР сет ГсН CP MR PEPaPffPa СЕР CEV CP гптт РВРоРРРз СЕР тс\Лсет тс Рис. 8.64. Многокаскадные программируемые счетчики: десятичный (на основе 74160, 74162) (о); двоичный (на основе 74161. 74163) (б). ЩИЙ тактовый сигнал не наращивает счетчик до Предельного Счета (все девятки для десятичного и все единицы для двоичного счетчика), а вместо этого загружает счетчик программной величиной. Счетчики программируются с дополнениями до девяти или до единицы счетных модулей вместо более сложных дополнений до десяти и до двух, используемых в обычной практике. Максимальная частота счета лимитируется задержкой при дешифрации состояния ТС и временем установления входного сигнала РЕ. Ее можно увеличить с помощью дополнительного триггера, как показано далее. Максимальная частота счета программируемого счетчика может быть повышена путем дешифрации состояния ТС-2 счетчика и синхронизации этого состояния в быстродействующем триггере, как это сделано в микросхеме 74S109. Данный метод иллюстрируется рис. 8.65. Тактовый импульс, который увеличивает показание счетчика до ТС-1, также осуществляет сброс этого триггера, этим Лрб&ранмй С дополнением до ВеВяти 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||