ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเคาน์เตอร์และประเภทของเคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





ตัวนับเป็นอุปกรณ์ในการคำนวณและลอจิกดิจิทัลที่ใช้ในการจัดเก็บและแสดงเหตุการณ์เฉพาะหลาย ๆ ครั้ง ชนิดที่พบบ่อยที่สุดของตัวนับคือลำดับ วงจรลอจิกดิจิตอล . วงจรนี้ประกอบด้วยสาย i / p หนึ่งเส้นคือนาฬิกาและจำนวนเส้น o / p ค่าของเส้น o / p แสดงถึงตัวเลขในระบบ BCD หรือเลขฐานสองโดยทั่วไปวงจรเหล่านี้ได้รับการออกแบบด้วยฟลิปฟลอปที่เชื่อมต่อแบบเรียงซ้อนอุปกรณ์เหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในวงจรดิจิทัลและได้รับการออกแบบเป็น IC แยกต่างหาก และยังรวมเป็นส่วนที่ใหญ่ขึ้น วงจรรวม s. บทความนี้กล่าวถึงตัวนับอิเล็กทรอนิกส์และประเภทของเคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์คืออะไร โปรดไปที่ลิงค์ด้านล่างเพื่อทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ: ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเคาน์เตอร์ - ประเภทของเคาน์เตอร์ .

เคาน์เตอร์

เคาน์เตอร์



เคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์

เคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์เป็นอุปกรณ์ชนิดหนึ่งที่ใช้กับฟังก์ชันต่างๆ ตัวนับเหล่านี้เป็นหน่วยเดียวหรือหลายฟังก์ชันที่สามารถใช้เพื่อระบุเวลาหรืออัตรา เคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์บางประเภทได้รับการตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าใช้เพื่อทำหน้าที่มากกว่าหนึ่งฟังก์ชัน นอกจากนี้เคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์แบบฟังก์ชั่นเดียวยังมีทั้งแบบทิศทางเดียวหรือแบบสองทิศทาง ตามชื่อที่ระบุไว้เคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์แบบปรับทิศทางจะนับขึ้นหรือลงในขณะที่ตัวนับอิเล็กทรอนิกส์แบบสองทิศทางจะนับขึ้นและลง เคาน์เตอร์เหล่านี้ได้รับการอธิบายตามข้อกำหนดเช่นการออกแบบที่ทนทานแข็งแรงกะทัดรัดและใช้งานง่าย โดยทั่วไปเคาน์เตอร์เหล่านี้มีราคาแพงกว่าและอาจติดตั้งได้ยากเมื่อเปรียบเทียบกับเคาน์เตอร์แบบกลไก


เคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์

เคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์



วงจรนับอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ LDR

วงจรทั้งหมดของตัวนับอิเล็กทรอนิกส์ถูกแยกออกเป็นสามส่วนหลักเช่นส่วน i / p ส่วนแสดงและตัวถอดรหัสหรือไดรเวอร์ อินพุตของวงจรประกอบด้วย LDR และวงจรกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยมซึ่งสร้างขึ้นรอบ ๆ NE555 IC จับเวลา . หลอดไฟใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสงเพื่อโฟกัสไปที่ตัวต้านทานที่ขึ้นกับแสง หน้าที่หลักของ LDR คือเมื่อใดก็ตามที่หลอดไฟโฟกัสไปที่ LDR มันจะให้ทริกเกอร์และสร้างคลื่นสี่เหลี่ยม สัญญาณนี้ถูกกำหนดให้เป็นสัญญาณอินพุตไปยังวงจรตัวนับ ดังนั้นวัตถุที่จะนับและตั้งอยู่ในแถวเพื่อให้เคลื่อนที่ทีละชิ้นระหว่างหลอดไฟและตัวต้านทานขึ้นอยู่กับแสง

วงจรนับอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ LDR

วงจรนับอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ LDR

ประเภทของเคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์

เคาน์เตอร์อิเล็กทรอนิกส์สามารถดำเนินการได้โดยใช้วงจรประเภทรีจิสเตอร์เช่น รองเท้าแตะ และสิ่งเหล่านี้แบ่งออกเป็นประเภทต่างๆและมีการกล่าวถึงด้านล่าง

  • เคาน์เตอร์ซิงโครนัส
  • Asynchronous Counter หรือ Ripple Counter
  • ขึ้น / ลงเคาน์เตอร์
  • เคาน์เตอร์ทศวรรษ
  • แหวนเคาน์เตอร์
  • เคาน์เตอร์เรียงซ้อน
  • เคาน์เตอร์จอห์นสัน
  • ตัวนับโมดูลัส

ตัวนับแบบอะซิงโครนัส (ระลอก)

ตัวนับแบบอะซิงโครนัสหรือระลอกคลื่นคือ FF ชนิด D ซึ่งรวมถึงอินพุต J ที่ป้อนจาก o / p ที่กลับหัวของตัวเอง วงจรนี้ใช้เพื่อเก็บหนึ่งบิตและนับตั้งแต่ 0-1 ก่อนที่จะล้น เมื่อใดก็ตามที่ตัวนับเพิ่มขึ้นสำหรับทุกรอบ CLK และใช้เวลาสองรอบ CLK เพื่อล้น ดังนั้นทุกรอบจะเปลี่ยน b / n การเปลี่ยนจาก 0-1 และ 1-0 การเปลี่ยนแปลงนี้จะสร้าง CLK ใหม่ที่มีรอบการทำงาน 50% ที่ความถี่ครึ่งหนึ่งของ i / p CLK อย่างแม่นยำ หากใช้ o / p นี้เป็นสัญญาณ CLK สำหรับ FF ที่จัดเรียงอย่างเท่าเทียมกันหนึ่งจะได้ตัวนับ 1 บิตอีกตัวหนึ่งซึ่งคำนวณได้เร็วกว่าครึ่งหนึ่ง การวางไว้ด้วยกันให้ผลตอบแทน 2 บิต:

ตัวนับแบบอะซิงโครนัส

ตัวนับแบบอะซิงโครนัส

ตัวนับแบบซิงโครนัส

ในตัวนับประเภทนี้อินพุตของนาฬิกาสำหรับ FF ทั้งหมดจะเชื่อมต่อเข้าด้วยกันและเปิดใช้งานโดยพัลส์ i / p ดังนั้น FF ทั้งหมดจึงเปลี่ยนสถานะไปพร้อมกัน วงจรด้านล่างเป็นตัวนับซิงโครนัส 4 บิต อินพุต J & K ของ Flip Flop เชื่อมต่อกับ high Flip Flop1 ประกอบด้วยอินพุต J และ K ที่เชื่อมต่อกับ o / p ของ Flip Flop0 และอินพุตของ Flip Flop2 เชื่อมต่อกับ o / p ของประตู AND ที่ป้อนโดย o / ps ของ FF0 & FF1 วิธีง่ายๆในการปรับใช้ตรรกะสำหรับแต่ละบิตคือการสลับเมื่อ LSB ทั้งหมดอยู่ในสถานะลอจิกสูง เคาน์เตอร์เหล่านี้ยังสามารถออกแบบเครื่องฮาร์ดแวร์ จำกัด ซึ่งมีความซับซ้อนมากขึ้น แต่ให้การเปลี่ยนที่ราบรื่นและมีเสถียรภาพมากขึ้น


ตัวนับแบบซิงโครนัส

ตัวนับแบบซิงโครนัส

เคาน์เตอร์ทศวรรษ

ตัวนับทศวรรษใช้เพื่อนับเลขฐานสิบแทนเลขฐานสองและอาจมีการเข้ารหัสไบนารีซึ่งกันและกัน เคาน์เตอร์ 4 ขั้นตอนปกติสามารถเปลี่ยนเป็นตัวนับทศวรรษได้อย่างง่ายดายโดยการเพิ่ม ประตู NAND ดังแสดงในรูปด้านล่าง คุณสามารถสังเกตได้ว่า Flip Flop2 & Flip Flop4 ให้ i / ps ไปยังประตู NAND o / ps ของเกตนี้เชื่อมต่อกับ CLR i / p ของ Flip Flops แต่ละอัน ตัวนับทศวรรษนับจาก 0-9 จากนั้นเปลี่ยนเป็น 0 o / p ของตัวนับสามารถตั้งค่าเป็น '0' ได้โดยการเลื่อนบรรทัดรีเซ็ตให้ต่ำ จำนวนของตัวนับจะเพิ่มขึ้นในแต่ละพัลส์ CLK จนกว่าจะถึง 1001 เมื่อมันเพิ่มขึ้นถึง 1010 ทั้ง i / ps ของประตู NAND จะไปสูง ผลลัพธ์ของเอาต์พุตประตู NAND ต่ำและเปลี่ยนตัวนับเป็น '0' D ไปต่ำอาจเป็นสัญญาณ CARRY OUT ซึ่งแสดงว่ามีการนับสิบ

เคาน์เตอร์ทศวรรษ

เคาน์เตอร์ทศวรรษ

เคาน์เตอร์จอห์นสัน

ตัวนับจอห์นสันเป็นตัวนับวงแหวนที่เปลี่ยนแปลงโดยที่ o / p ของขั้นตอนสุดท้ายจะกลับด้านและป้อนกลับเป็น i / p ไปยังขั้นตอนแรก การลงทะเบียน วนรอบการจัดเรียงของความยาวรูปแบบบิตเท่ากับสองเท่าของความยาวของ shift register การใช้งานของเคาน์เตอร์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับตัวนับทศวรรษ DAC เป็นต้นสามารถออกแบบได้ง่ายโดยใช้ JK-FF เรียกอีกอย่างว่าตัวนับวงแหวนบิด

เคาน์เตอร์จอห์นสัน

เคาน์เตอร์จอห์นสัน

ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับ เคาน์เตอร์คืออะไร ตัวนับอิเล็กทรอนิกส์แผนภาพวงจรและประเภท เราหวังว่าคุณจะเข้าใจแนวคิดนี้ดีขึ้นนอกจากนี้หากมีข้อสงสัยใด ๆ เกี่ยวกับหัวข้อนี้โปรดให้ข้อเสนอแนะที่มีค่าของคุณโดยการแสดงความคิดเห็นในส่วนความคิดเห็นด้านล่างนี่คือคำถามสำหรับคุณว่าเคาน์เตอร์มีหน้าที่อะไร?

เครดิตภาพ: