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1, 3, 5, 7, (9) (1), (3), (5), 7, 9 Im Anwendungsdiagramm (Abb. 16) werden die Felder, die diesen Taktpositionen entsprechen, durch -Zeichen markiert. Nicht bezeichnete Felder können in einer nachfolgenden Optimierung als " don't-care "-Felder angesehen werden. Abb. 16: Anwendungsdiagramme des BCD-Zählers: X: " don't-care "-Felder, : getaktete Felder. Bis zu diesem Punkt war der Gesamtentwurf des asynchronen BCD-Zählers Flipflop-unabhängig. Im nächsten Schritt ist wiederum die Eintragung der entsprechenden Flipflop-Ansteuerungen vorzunehmen. Im Beispiel wird dies für eine Realisierung mit D-Flipflops vollzogen (Abb. 17). Abb. 17: Anwendungsdiagramme des BCD-Zählers (für D-FF-Realisierung). Mit Hilfe geeigneter Verbund-Bildungen ergeben sich die folgenden Funktionsgleichungen für die Flipflop-Ansteuerungen: (7. Teil 1 asynchrone Zähler - YouTube. 8) Für die gesuchte Schaltung gilt also die folgende Realisierung: Abb. 18: Asynchroner BCD-Zähler.
Asynchronzähler September 13th, 2009 by admin Die Asynchronzähler zählen wie ihr Gegenstück die Synchronzähler zu den Zähler (Binärzähler). Sie können weiter in Vorwärtszähler, Rückwärtszähler und Zähler mit umschaltbarer Zählrichtung unterteilt werden. Auswahl zu Digitalzähler, Frequenzteiler und Speicherregister. Beim Asynchronzähler werden die Flipflops nacheinander angesteuert. Weitere Beiträge: 3-Bit Synchronzähler D-Flipflop 8421-BCD-Zähler JK Flipflop RS Flipflop Multiplexer Posted in Zähler und Frequenzteiler | No Comments »
Ebenfalls besteht das Reset-Signal länger als der entsprechende Eingangszustand, da alle Tore in der Digitaltechnik eine sogenannte Laufzeit haben. Diese sogenannte Signallaufzeit bestimmt auch, wie lange der "verbotene Zustand" 5 bestehen bleibt. Lösungsmethode 2 [ Bearbeiten] Statt jedes mal eine Wahrheitstabelle zu erstellen, können wir auch einfach die obere Limit plus eins in das Und ein codieren. Digitale Schaltungstechnik/ Zähler/ Asynchron/ Vorwärts/ Rücksetzend – Wikibooks, Sammlung freier Lehr-, Sach- und Fachbücher. Als Beispiel realisieren wir einen 0 bis 5-Zähler: In unserem Fall wollen wir bis 5 Zählen, gemäss unsere Tabelle am Anfang ist die nächstgrössere Zahl 7. Um bis 7 zu zählen benötigen wir 3 Flipflops: Statt nun die komplette Wahrheitstabelle zu erstellen, schreiben wir nur die Zeile mit dem ersten unerwünschten zustand: und lesen für diese Zeile die Gleichung aus: und setzen sie in der Schaltung um: Länge des Rücksetzsignales [ Bearbeiten] Die Minimale Länge (die das Flipflop braucht um sauber zurückgesetzt zu werden) und die effektive Länge (solange wir Reset tatsächlich High ist) des Rücksetzsignal lässt sich leider nicht einfach bestimmen, obwohl es für die Funktion dieser Schaltungen elementar ist.
Intern ist ein SN 7490 aus vier JK-Master-Slave Flipflops mit zusätzlichen Steuerschaltungen aufgebaut. Das Bild zeigt eine vereinfachte Nachbildung mit vier SN 7476 JK-Master-Slave Flipflops. Beim SN 7490 sind die Reseteingänge R01 und R02 des NAND Gatters zur freien Beschaltung ebenso herausgeführt wie die Takteingänge des FF I und FF II. Aus dem Zeitablaufdiagramm ist zu erkennen, dass die folgende Schaltung einen Modulo-6-Zähler darstellt. Die gleiche Schaltung kann mit den Ausgängen Q0 bis Q3 als Modulo-10-Zähler genutzt werden. Die Reset-Eingänge R01 und R02 werden dann mit keinen der Ausgänge verbunden, sondern erhalten Low Pegel. Der Modulo-10-Zähler erzeugt keinen Reset-Spike. Der Digitaluhr fehlt noch ein Stundenzähler. Bei zwei 7-Segmentanzeigen bieten sich auch hierzu SN 7490 JK-Master-Slave Flipflops an. Asynchroner bcd zähler. Die Reset-Schaltung muss anders als bei der Minutenzählung die Einer- und die Zehneranzeige auswerten. Der Reset erfolgt bei dezimal 24, wo der Ausgang Q1 der Zehnerstufe und Q2 der Einerstufe High Signal aufweisen.
Tatsache ist, dass die Schaltung meisten funktioniert. Jedoch wenn sie nicht funktioniert oder noch schlimmer nicht zuverlässig funktioniert, wird die Fehlersuche schwierig. Um diesem Problem zu entgehen, kann man in die Reset Leitung ein Monoflop einbauen. Details [ Bearbeiten] Unsere Ausgangslage sei ein 0 bis 9 Zähler Betrachten wir das Zurücksetzen nochmal näher, aber aus einer etwas anderen Perspektive: QD Reset 10 QA ist schon auf 0 und muss deshalb eigentlich nicht zurückgesetzt werden. QC wäre zwar auch 0, muss aber zurück gesetzt werden, weil beim zurücksetzen von QB ein Impuls erzeugt wird, der QC umschaltet. Das Schema sieht dann also so aus: In der Praxis würde das wie gehabt auch funktionieren. Die genauen Regeln, wann ein Zurücksetzen erforderlich ist und wann es weggelassen werden kann, ließen sich anhand weiterer Bespiele entwickeln und aufstellen. Da das Weglassen von Reset-Leitungen aber ohnehin keine wesentliche Vereinfachung darstellt, verzichten wir darauf. Des weiteren stellt sie auch noch zusätzliches Fehlerpotential dar und die Lesbarkeit der Schaltung wird verringert.
Modulo-60-Zähler Zur Steuerung elektronischer Digitaluhren eignen sich Modulo-60-Zähler, die bis 59 zählen und mit dem 60. Takt erneut mit 0 beginnen. Ein asynchron arbeitender Dualzähler mit sechs Speicher-Flipflops würde nach dem 63. Eine Steuerschaltung muss ihn schon zu Beginn des 60. Zähltakts durch Reset auf 0 setzen. Bei 7-Segment-Anzeigeelementen ist es sinnvoll einen Modulo-10-Zähler und einen davon gesteuerten Modulo-6-Zähler zu verwenden. Der schon beschriebene BCD-Dekadenzähler SN 7490 ist dazu besonders geeignet, denn er enthält zwei getrennt nutzbare DIV 2 und DIV 5 Teiler mit eigenen Rückstelleingängen. Ein SN 7490 ist als BCD-Zähler zu schalten und liefert die Einerstelle von Sekunden oder Minuten. Die höchste Stellenzahl Q3 gibt als MSB den Eingangstakt zum zweiten SN 7490 weiter, der ebenfalls als BCD-Zähler geschaltet ist. Sein Reset auf 0 erfolgt beim Umschalten auf dual 0110 (dezimal 6). Dazu werden die erstmals gemeinsam auftretenden High Pegel der Ausgänge Q1 und Q2 genutzt, die mit einem Reset-Eingangspaar verbunden sind.