Download miễn phí Bài giảng Mạch số Mạch đếm
IC đếm đồng bộ 74190 (đếm lên/xuống
thập giai, Preset bất đồng bộ, không có Clear),
74192 (đếm lên/xuống thập giai, Preset và Clear
bất đồng bộ), 74193 (đếm lên xuống 4 bit, Preset
và Clear bất đồng bộ)
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
MẠCH ĐẾM Được tạo thành từ sự kết hợp các FF mạch có
1 ngõ cho tín hiệu xung clock vào và nhiều
ngõ ra.
Các ngõ ra này thường là ngõ Q của các FF vì
Q có một trong hai trạng thái 0 và 1 nên sự sắp
xếp các ngõ ra này cho phép ta trình bày kết
quả dưới dạng chuỗi số nhị phân n bit với n là
số FF và bít là đơn vị của FF.
I. Đại cương
Vậy điều kiện để một mạch trở thành
mạch đếm là nó phải có các trạng thái
khác nhau mỗi lần có xung clock vào và
số trạng thái tối đa đếm được gọi là dung
lượng mạch đếm 2n.
Khi đã đạt đến trạng thái tối đa nếu tiếp
tục kích thích mạch thì mạch sẽ trở về
trạng thái ban đầu ta nói mạch đếm có
tính tuần hoàn.
MẠCH ĐẾM
n ngõ ra
Có nhiều cách kết hợp các FF, nên cũng có
nhiều loại mạch đếm, ta chỉ đưa ra làm 2 loại
mạch cơ bản là mạch đếm nhị phân và mạch
đếm Modulo M và trong mỗi loại ta có 2
phương pháp kích thích đồng bộ và không
đồng bộ.
II. Mạch đếm nhị phân
1. Phương pháp không đồng bộ
CL
CL
J
CK
K
QA
QA
J
CK
QB
QB
K
J
CK
QC
QC
K
1 1 1
1
1
0
0
CK
CL CL
1
0
1 2 3 4 5 6 7 8
0
QA
1
0
1QB
1
0
QC
CK
CK QC QB QA
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
Ta dùng 3 FF dưới dạng
FF J-K mắc theo phương
pháp không đồng bộ như
hình vẽ quan sát bảng
trạng thái ta thấy rằng
bảng trạng thái là số nhị
phân tăng dần có 8 trạng
thái với 8 = 23 và 3 là số
FF, vì mạch đếm tăng
dần nên gọi là mạch đếm
lên.
Thay vì lấy ngõ ra Q nối với FF phía sau, ta có thể
lấy ngõ ra nối với FF phía sau, lúc đó ta thực
hiện được mạch đếm xuống.
Q
CL
CL
J
CK
K
QA
QA
J
CK
QB
QB
K
J
CK
QC
QC
K
1 1 1
1
1
0
0
CK
CL CL
1
0
1 2 3 4 5 6 7 8
0
QA
1
0
1QB
1
0
QC
CK
CK QC QB QA
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
Ta thêm một số
cổng logic để
thực hiện mạch
đếm lên hay
xuống.
1CLK
Q
QC
LR
CLK
Q
QC
LR
CLK
Q
QC
LR
QCQBQA
Up/down
CL
1: đếm lên; 0: đếm xuống
Thí dụ: IC đếm không đồng bộ: IC TTL 7490
(thập giai BCD), 7492 (chi cho 12), 7493 (hai nhi
phân 4 bit). IC CMOS 4040 (nhị phân 12 bit),
4024 (nhị phân 7 bit)
2. Phương pháp đồng bộ
QA thay đổi trạng thái khi có cạnh xuống của
xung clock nên TA được giữ ở cao: TA = 1
(hay TA = CK).
QB thay đổi trạng thái khi có xung clock nếu
QA = 1, nên TB được nối đến QA: TB = QA.
QC thay đổi trạng thái khi có xung clock nếu
có cả QA và QB = 1, nên TC là cổng AND với
2 ngõ vào là QA và QB: TC = QAQB = TBQA.
Trong hình vẽ, các ngõ vào J, K của FF được nối
chung thành ngõ vào T. Nhìn vào bảng sự thật của
mạch đếm nhị phân bất đồng bộ, ta thấy:
JCLK
TA
Q J
CLK
TB
Q J
CLK
TC
Q
QA QB QC
1
CK
Thí dụ: IC đếm đồng bộ 74190 (đếm lên/xuống
thập giai, Preset bất đồng bộ, không có Clear),
74192 (đếm lên/xuống thập giai, Preset và Clear
bất đồng bộ), 74193 (đếm lên xuống 4 bit, Preset
và Clear bất đồng bộ)
III. Mạch đếm Modulo M
Chỉ có M trạng thái hay cho một
trạng thái xác định trước, sau M
xung CK, mạch trở về trạng thái ban
đầu.
M = 7 n FF 2n > M, ta phải
chọn n nhỏ
Sau khi xác định được M ta đi tìm số n-FF sao
cho 2n > M với n nhỏ nhất.
Với n-FF ta có tối đa 2n trạng thái nhưng chỉ
sử dụng có M trạng thái nên bỏ đi 2n- M trạng
thái.
Để bỏ đi 2n- M trạng thái ta dùng phương
pháp hồi tiếp từ ngõ ra FF cuối về ngõ vào FF
đầu ( đồng bộ và trực tiếp )
Ví dụ: M = 3, cần 2 FF
Để thực hiện mạch đếm Modulo M ta có 1 số
nguyên tắc sau:
J
3
CLK
1
K
2
Q
5
Q
6
J
11
CLK
13
K
12
Q
9
Q
CK QB QA
0
1
2
3
0
0
1
0
0
1
0
0
M = 3, dùng 2 FF
M = 5, dùng 3 FF
CK QC QB QA
0
1
2
3
4
5
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
0
0
J
3
CLK
1
K
2
Q
5
Q
6
J
11
CLK
13
K
12
Q
9
Q
J
11
CLK
13
K
12
Q
9
Q
1
2
3
Dùng mạch nhị phân không đồng bộ lấy trạng thái
cuối hồi tiếp về ngõ điều khiển trực tiếp.
M = 7
J3
CLK1
K2
Q 5
CL
R
15
J11
CLK13
K12
Q 9
CL
R
14
J11
CLK13
K12
Q 9
CL
R
14
1213
12
QA QB QC
Clear
CK
CK QC QB QA
0
1
2
3
4
5
6
7
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
Thực hiện mạch đếm Modulo lớn ta ráp nhiều
mạch Modulo nhỏ.
Thực hiện mạch đếm Modulo nhỏ ta dùng IC
đếm Modulo lớn.
IC 74LS90
CLKA14
CLKB1
QA 12
QB 9
QC 8
QD 11R012
R023
R916
R927
74LS90
CLKB1
Q
B
9
Q
C
8
Q
D
11
CLKA14
Q
A
12
R01 R02 R91 R92 QD QC QB QA
1
0
0
0
x
x
1
x
x
x
0
0
0
1
x
0
0
x
x
1
0
x
x
0
0
1
0
0
0
0
0
1
Mạch đếm 5x2: mạch 2 trước, mạch 5 sau
CLKB1
Q
B
9
Q
C
8
Q
D
11
CLKA14
Q
A
12
1
0
1 2 3 4 5 6 7 8
0
QA
1
0
1QB
1
0
QC
CK
9 10
1
0
QD
...
Tags: mạch đếm xuonngs 4 bit