Digital tæller

Fra Holstebro HTX Wiki
(Omdirigeret fra BCD-counter)
Skift til: navigering, søgning

En digital tæller er grundlæggende en blok, som får et digitalt input, og på skift af inputtet foretager en tællesekvens på et antal digitale output.

Den digital tæller er typisk opbygget af en række flip-flop, som bliver forbundet, så de kan foretage den ønskede tælling. Et typisk eksempel er et 4-bit binær tæller, som på en clock-indgang kan tælle 0000 - 0001 - 0010 - 0011 .... 1110 - 1111 - 0000, altså at den tæller med en binær repræsentation på udgangen fra 0 til 15 og starter forfra ved 0.

Binær-counter

En 4 bit binær counter kan opbygges som vist her:

4 bit binær tæller - her en CD4520
4 bit binær tæller - her en CD4520

Tælleren vil lave en pulsplan som vist herunder:

Pulsplan for en 4 bit binær tæller - her en CD4520
Pulsplan for en 4 bit binær tæller - her en CD4520[1]

BCD-counter

En BCD counter tæller fra 0 - 9 og starter herefter forfra. BCD står for Binary Coded Decimal, og tælleren anvendes typisk til ting, hvor der skal vises tal på et display som et 7-segment display. Der vil typisk blive anvendt flere BCD-countere efter hinanden, så hver counter håndterer hvert sit ciffer i et større tal.

En 4 bit BCD counter kan opbygges som vist her:

4 bit BCD tæller - her en CD4518
4 bit BCD tæller - her en CD4518[2]

Tælleren vil lave en pulsplan som vist herunder:

Pulsplan for en 4 bit BCD tæller - her en CD4518
Pulsplan for en 4 bit BCD tæller - her en CD4518

Intern opbygning af tællere

Grundlæggende arbejder man med to forskellige interne opbygninger af en tæller:

  1. En ripple-counter tæller ved at den første flip-flop clockes og skifter, hvor den næste flip-flop så skifter ud fra den første flip-flops udgang. Da der er en lille forsinkelse igennem flip-flopen, så gør det at clock-signalet forplanter sig hen gennem rækken af flip-flops. Det er en meget simpel måde lave tælleren på, men det gør at tælleren faktisk kan stå med forskellige kombinationer på udgangen mens den skifter til et nyt tal. Det vil ikke betyde noget til en visning, da den gør det så hurtigt at øjet ikke opfatter noget. Det vil dog have en betydning, hvis der foretages en digital afkodning af outputtet, da der kan være "falske" tal på udgangen, mens den skifter til næste tal.
  2. En synkron-counter tæller ved at alle flip-flop får tilført clock-signalet gennem nogle gates, så skiftene sker samtidigt - gatene sørger så for at den enkelte flip-flop skifter når den skal i tællesekvensen. Det er en noget mere kompleks måde at lave tælleren på, men det giver til gengæld flere muligheder i tællerkonstruktionen. Typisk betyder det ikke noget for valget af tælleren, da det er lavet inde i IC'en.

Referencer