Kako oblikujete števec valov modula 12?
Razumevanje števcev valovanja
* Števci valovanja: Števci valovanja so asinhroni števci, kar pomeni, da natikači spreminjajo stanje drug za drugim in ustvarjajo učinek valovanja. To povzroči zakasnitev med prehodi flip-flopa.
* Števec modula-12: Ta vrsta števca šteje od 0 do 11 in se nato ponastavi nazaj na 0.
Koraki oblikovanja
1. Določite število natikačev: Za štetje do 11 (12 stanj, vključno z 0), potrebujete 4 japonke JK, saj je 2^4 =16 (kar je večje od 12).
2. Povezave flip-flopa:
* Flip-Flop 1 (najmanj pomemben bit):
* J1 =1 (vedno nastavljeno)
* K1 =Q1 (preklaplja na naraščajočem robu ure)
* Flip-Flop 2:
* J2 =Q1
* K2 =Q2
* Flip-Flop 3:
* J3 =Q2
* K3 =Q3
* Flip-Flop 4 (najpomembnejši bit):
* J4 =Q3
* K4 =Q4
3. Ponastavi logiko (neobvezno):
* Če želite zagotoviti, da se števec ponastavi na 0 po štetju do 11, lahko dodate vrata IN z vhodi iz Q1 in Q3. Izhod vrat IN bo uporabljen za ponastavitev flip-flopov.
* Ko sta Q1 in Q3 VISOKA (predstavlja stanje 11), preide izhod vrat IN VISOK, kar sproži ponastavitev.
Izvedba vezja
Tukaj je opisano, kako lahko izvedete ta dizajn:
```
+-----+ +-----+ +-----+ +-----+
| | | | | | | |
| FF1 | | FF2 | | FF3 | | FF4 |
| | | | | | | |
+-----+ +-----+ +-----+ +-----+
| | |
| | |
V V V
+-------+ +-------+ +-------+
Ura ->| | | | | |
| IN | | IN | | IN |
| | | | | |
+-------+ +-------+ +-------+
| |
| |
| V
| +-------+
| | |
| | ALI |
| | |
| +-------+
|
V
PONASTAVI
Q1 -|- J1 =1
| K1 =Q1
Q2 -|- J2 =Q1
| K2 =Q2
Q3 -|- J3 =Q2
| K3 =Q3
Q4 -|- J4 =Q3
| K4 =Q4
```
Razlaga:
* Povezave flip-flopa: JK vhodi vsakega flip-flopa so povezani z izhodom prejšnjega flip-flopa. To ustvari učinek valovanja, kjer vsak flip-flop spremeni stanje glede na izhod prejšnjega.
* Ponastavi logiko: Vrata IN z vhodi iz Q1 in Q3 zagotavljajo, da se števec ponastavi, ko doseže stanje 11. Vrata ALI združujejo signal ponastavitve iz vrat IN s signalom ure. To zagotavlja, da se flip-flops ponastavijo na naraščajočem robu impulza ure, ko števec doseže stanje 11.
Kako deluje:
1. Števec se zažene v stanju 0 (vsi flip-flopi ponastavljeni).
2. Na vsakem naraščajočem robu taktnega impulza japonke preklopijo svoje stanje.
3. To se nadaljuje, dokler števec ne doseže stanja 11 (Q1 =1, Q3 =1).
4. V stanju 11 gre izhod vrat IN na VISOK, kar sproži ponastavitev.
5. Števec se ponastavi na stanje 0 in cikel se ponovi.
Pomembni premisleki:
* Čas: Asinhroni števci imajo prirojene težave s časovnim razporejanjem zaradi zakasnitev širjenja med flip-flopi. Če potrebujete zelo natančen čas, bi bili sinhroni števci boljša izbira.
* Hitrost ure: Največja taktna frekvenca števca valovanja je omejena z zakasnitvami širjenja flip-flopov in logičnih vrat.
Povejte mi, če imate še kakšna vprašanja.