Comment concevez-vous un compteur Ripple du module 12?
Comprendre les compteurs Ripple
* Compteurs d'ondulation: Les compteurs d'ondulation sont des compteurs asynchrones, ce qui signifie que les tongs changent l'état l'une après l'autre, créant un effet d'entraînement. Cela entraîne un retard entre les transitions de bascule.
* MODULE-12 COMPRESSION: Ce type de comptoir compte de 0 à 11, puis réinitialise 0.
Étapes de conception
1. Déterminez le nombre de tongs: Pour compter à 11 (12 états, y compris 0), vous avez besoin de 4 tongs JK, puisque 2 ^ 4 =16 (qui est supérieur à 12).
2. Connexions de bascule:
* Flip-flop 1 (bit le moins significatif):
* J1 =1 (toujours réglé)
* K1 =Q1 (bascule sur le bord montant de l'horloge)
* Flip-flop 2:
* J2 =Q1
* K2 =Q2
* Flip-flop 3:
* J3 =Q2
* K3 =Q3
* Flip-flop 4 (bit le plus significatif):
* J4 =Q3
* K4 =Q4
3. Réinitialiser la logique (facultative):
* Pour vous assurer que le compteur se réinitialise à 0 après avoir compté à 11, vous pouvez ajouter une porte et une porte avec des entrées de Q1 et Q3. La sortie de la porte et seront utilisées pour réinitialiser les tongs.
* Lorsque les deux Q1 et Q3 sont élevés (représentant l'état 11), la sortie de la porte et la porte monte haut, déclenchant la réinitialisation.
Implémentation du circuit
Voici comment vous pouvez implémenter cette conception:
`` '
+ ----- + + ----- + + ----- + + ----- +
| | | | | | | |
| FF1 | | FF2 | | FF3 | | FF4 |
| | | | | | | |
+ ----- + + ----- + + ----- + + ----- +
| | |
| | |
V V V
+ ------- + + ------- + + ------- +
Horloge -> | | | | | |
| Et | | Et | | Et |
| | | | | |
+ ------- + + ------- + + ------- +
| |
| |
| V
| + ------- +
| | |
| | Ou |
| | |
| + ------- +
|
V
RÉINITIALISER
Q1 - | - J1 =1
| K1 =Q1
Q2 - | - J2 =Q1
| K2 =q2
Q3 - | - J3 =Q2
| K3 =Q3
Q4 - | - J4 =Q3
| K4 =Q4
`` '
Explication:
* Connexions de bascule: Les entrées JK de chaque bascule sont connectées à la sortie de la bascule précédente. Cela crée un effet d'entraînement où chaque bascule modifie l'état en fonction de la sortie de l'on précédent.
* réinitialiser la logique: La porte et les entrées de Q1 et Q3 garantit que le compteur se réinitialise lorsqu'il atteint l'état 11. La porte OR combine le signal de réinitialisation de la porte et le signal d'horloge. Cela garantit que les tongs sont réinitialisés sur le bord montant de l'impulsion d'horloge lorsque le compteur atteint l'état 11.
comment cela fonctionne:
1. Le compteur commence dans l'état 0 (tous les tongs réinitialisent).
2. Sur chaque bord montant de l'impulsion d'horloge, les tongs basculent leur état.
3. Cela continue jusqu'à ce que le compteur atteigne l'état 11 (Q1 =1, Q3 =1).
4. À l'état 11, la sortie et la sortie de la porte monte haut, déclenchant la réinitialisation.
5. Le compteur se réinitialise avec l'état 0 et le cycle se répète.
Considérations importantes:
* timing: Les compteurs asynchrones ont des problèmes de synchronisation inhérents en raison des retards de propagation entre les tongs. Si vous avez besoin d'un timing très précis, les compteurs synchrones seraient un meilleur choix.
* vitesse d'horloge: La vitesse d'horloge maximale d'un compteur d'ondulation est limitée par les retards de propagation des tongs et des portes logiques.
Faites-moi savoir si vous avez d'autres questions.