이진 카운트 시퀀스

0000에서 1111까지의 4비트 이진 카운트 시퀀스를 조사하면 0과 1 사이의 비트 "진동"에서 명확한 패턴이 분명합니다.

최하위 비트(LSB)가 카운트 시퀀스의 모든 단계에 대해 0과 1 사이를 토글하는 반면, 각 후속 비트는 이전 비트의 1/2 주파수로 토글합니다.

최상위 비트(MSB)는 전체 16단계 카운트 시퀀스 동안 7(0111)과 8(1000) 사이의 전환에서 한 번만 토글됩니다.

4비트 바이너리로 "카운트"하도록 디지털 회로를 설계하려면 각 회로가 구형파 펄스의 주파수를 2의 인수로 나누는 일련의 주파수 분할기 회로를 설계하기만 하면 됩니다.

J-K 플립플롭은 J 및 K 입력이 모두 "하이"(1)일 때 클록 펄스 명령에서 출력 상태를 "토글"할 수 있는 기능이 있기 때문에 이 작업에 이상적으로 적합합니다.

이 회로의 두 신호(A 및 B)가 이진수의 두 비트를 나타내는 것으로 간주하면 신호 A가 LSB이고 신호 B가 MSB인 경우 카운트 시퀀스가 11에서 10에서 01로 역방향임을 알 수 있습니다. 00으로, 다시 11로.

우리가 가정한 방향으로 계산되지 않을 수도 있지만 적어도 계산됩니다!

다음 섹션에서는 모두 J-K 플립플롭으로 만들어지고 플립플롭의 토글 작동 모드 활용을 기반으로 하는 다양한 유형의 카운터 회로를 살펴봅니다.

검토:

<울>

이진 카운트 시퀀스는 옥타브 주파수 분할 패턴을 따릅니다. 즉, LSB에서 MSB까지 각 비트의 발진 주파수는 2로 나누는 패턴을 따릅니다. 즉, LSB는 가장 높은 주파수에서 진동하고, 다음 비트는 LSB 주파수의 1/2, 다음 비트는 그 이전 비트의 1/2 주파수 등으로 진동합니다.

"토글" 모드에서 설정된 J-K 플립플롭을 사용하여 이진 시퀀스에서 "카운트"하는 회로를 구축할 수 있습니다.

관련 워크시트:

<울>

카운터 워크시트

단안정 멀티바이브레이터 비동기 카운터

산업기술