கவுண்டர்களுக்கான அறிமுகம் - கவுண்டர்களின் வகைகள்

சிக்கல்களை அகற்ற எங்கள் கருவியை முயற்சிக்கவும்





கவுண்டர் ஒரு டிஜிட்டல் சாதனம் மற்றும் கவுண்டரின் வெளியீட்டில் கடிகார துடிப்பு பயன்பாடுகளின் அடிப்படையில் முன் வரையறுக்கப்பட்ட நிலை உள்ளது. வெளியீடு கவுண்டரைப் பயன்படுத்தலாம் பருப்பு வகைகளின் எண்ணிக்கையை எண்ணுங்கள். பொதுவாக, கவுண்டர்கள் ஒரு ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் ஏற்பாட்டைக் கொண்டிருக்கின்றன, அவை ஒத்திசைவான கவுண்டர் அல்லது ஒத்திசைவற்ற கவுண்டராக இருக்கலாம். ஒத்திசைவான கவுண்டரில், அனைத்து ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளுக்கும் ஒரே ஒரு கடிகாரம் i / p மட்டுமே வழங்கப்படுகிறது, அதே சமயம் ஒத்திசைவற்ற கவுண்டரில், ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பின் o / p அருகிலுள்ள ஒன்றிலிருந்து வரும் கடிகார சமிக்ஞை. இன் பயன்பாடுகள் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் சரியான உள் நேர தாமத உருவாக்கம் மற்றும் துடிப்பு ரயில்களின் அதிர்வெண் போன்ற வெளிப்புற நிகழ்வுகளின் எண்ணிக்கையை தேவை. இந்த நிகழ்வுகள் டிஜிட்டல் அமைப்புகள் மற்றும் கணினிகளில் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த இரண்டு நிகழ்வுகளும் மென்பொருள் நுட்பங்களால் செயல்படுத்தப்படலாம், ஆனால் எண்ணுவதற்கான மென்பொருள் சுழல்கள் சரியான முடிவைக் கொடுக்காது சற்று முக்கியமான செயல்பாடுகள் செய்யப்படவில்லை. இந்த சிக்கல்களை மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களில் உள்ள டைமர்கள் மற்றும் கவுண்டர்கள் மூலம் குறுக்கீடுகளாகப் பயன்படுத்தலாம்.

கவுண்டர்கள்

கவுண்டர்கள்



கவுண்டர்களின் வகைகள்

கவுண்டர்கள் கடிகாரத்திற்கு ஏற்ப வெவ்வேறு வகைகளாக வகைப்படுத்தலாம். அவை


  • ஒத்திசைவற்ற கவுண்டர்கள்
  • ஒத்திசைவான கவுண்டர்கள்
  • ஒத்திசைவற்ற தசாப்த கவுண்டர்கள்
  • ஒத்திசைவான தசாப்த கவுண்டர்கள்
  • ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் கவுண்டர்கள்
  • ஒத்திசைவான அப்-டவுன் கவுண்டர்கள்

இந்த வகை கவுண்டர்களைப் பற்றி நன்கு புரிந்துகொள்ள, இங்கே சில கவுண்டர்களைப் பற்றி விவாதிக்கிறோம்.



ஒத்திசைவற்ற கவுண்டர்கள்

2-பிட் ஒத்திசைவற்ற கவுண்டரின் வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. வெளிப்புற கடிகாரம் FF0 (முதல் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்) இன் கடிகாரத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, இந்த FF ஒவ்வொரு கடிகார துடிப்பின் குறைந்துவரும் விளிம்பில் நிலையை மாற்றுகிறது, ஆனால் FF0 இன் Q o / p இன் குறைந்துவரும் விளிம்பால் செயல்படுத்தப்படும் போது மட்டுமே FF1 மாறுகிறது. ஒரு FF மூலம் ஒருங்கிணைந்த பரப்புதல் தாமதம் காரணமாக, i / p கடிகார துடிப்பின் மாற்றமும் FF0 இன் Q o / p இன் மாற்றமும் ஒருபோதும் துல்லியமாக ஒரே நேரத்தில் ஏற்படாது. எனவே, ஒத்திசைவற்ற செயல்பாட்டை உருவாக்கி, ஒரே நேரத்தில் FF ஐ செயல்படுத்த முடியாது.

ஒத்திசைவற்ற கவுண்டர்கள்

ஒத்திசைவற்ற கவுண்டர்கள்

எளிதில், மேலே உள்ள வரைபடத்தில் Q0, Q1 & CLK இன் மாற்றங்கள் ஒரே நேரத்தில் காட்டப்படுகின்றன, இது ஒத்திசைவற்ற கவுண்டராக இருந்தாலும். உண்மையில், ஒரு சிறிய தாமதம் b / n Q0, Q1 மற்றும் CLK மாற்றங்கள் உள்ளன.

பொதுவாக, அனைத்து CLEAR i / ps ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, எனவே எண்ணுவதற்கு முன்பு ஒரு துடிப்பு அனைத்து FF களையும் அழிக்க முடியும். எஃப்.எஃப் 0 க்கு வழங்கப்படும் கடிகார துடிப்பு புதிய கவுண்டர்கள் வழியாக பரவுகிறது, அதாவது தண்ணீரில் சிற்றலை போன்றது, எனவே சிற்றலை கவுண்டர் என்ற சொல்.


இரண்டு பிட் சிற்றலை கவுண்டரின் சுற்று வரைபடம் நான்கு வெவ்வேறு மாநிலங்களை உள்ளடக்கியது, ஒவ்வொன்றும் ஒரு எண்ணின் மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது. அதேபோல், n FF களைக் கொண்ட ஒரு கவுண்டரில் 2N நிலைகள் இருக்கலாம். ஒரு கவுண்டரில் உள்ள மாநிலங்களின் எண்ணிக்கை அதன் மோட் எண் என அழைக்கப்படுகிறது. எனவே இரண்டு பிட் கவுண்டர் ஒரு மோட் -4 கவுண்டர் ஆகும்.

ஒத்திசைவற்ற தசாப்த கவுண்டர்கள்

முந்தைய கவுண்டரில் 2n மாநிலங்கள் உள்ளன. ஆனால், 2n க்கும் குறைவான மாநிலங்களைக் கொண்ட கவுண்டர்களும் சாத்தியமாகும். இவை இல்லை என்று வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. அவற்றின் தொடர்களில் உள்ள மாநிலங்கள். இவை சுருக்கப்பட்ட காட்சிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அவை அதன் அனைத்து மாநிலங்களையும் கடந்து செல்வதற்கு முன் மறுசுழற்சி செய்ய கவுண்டரை இயக்குவதன் மூலம் நிறைவேற்றப்படுகின்றன. சுருக்கப்பட்ட வரிசை கொண்ட கவுண்டர்களுக்கான பொதுவான மாடுலஸ் 10. அதன் தொடரில் 10-மாநிலங்களைக் கொண்ட ஒரு கவுண்டர் ஒரு தசாப்த கவுண்டர் என்று அழைக்கப்படுகிறது. செயல்படுத்தப்பட்ட தசாப்த எதிர் சுற்று கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

ஒத்திசைவற்ற தசாப்தம் எதிர் சுற்று வரைபடம்

ஒத்திசைவற்ற தசாப்தம் எதிர் சுற்று வரைபடம்

கவுண்டர் பத்து என எண்ணும்போது, ​​அனைத்து FF களும் அழிக்கப்படும். Q1 & Q3 இரண்டும் 10 இன் எண்ணிக்கையை டிகோட் செய்ய பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்பதைக் கவனியுங்கள், இது பகுதி டிகோடிங் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அதே நேரத்தில் 0-9 முதல் மற்ற மாநிலங்களில் ஒன்று Q1 & Q3 இரண்டும் அதிகமாக இருக்கும். தசாப்த எதிர் அட்டவணையின் தொடர் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

தசாப்த கவுண்டரின் வரிசை

தசாப்த கவுண்டரின் வரிசை

ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் கவுண்டர்கள்

குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளில், ஒரு கவுண்டர் மேல் மற்றும் கீழ் இரண்டையும் எண்ணும் திறன் கொண்டதாக இருக்க வேண்டும். கீழேயுள்ள சுற்று மூன்று பிட் அப் & டவுன் கவுண்டராகும், இது கட்டுப்பாட்டு சமிக்ஞை நிலையின் அடிப்படையில் UP அல்லது DOWN ஐ கணக்கிடுகிறது. UP i / p 1 ஆகவும், DOWN i / p 0 ஆகவும் இருக்கும்போது, ​​FF0 & FF1 க்கு இடையிலான NAND கேட் i / p கடிகாரத்தில் தலைகீழான o / p (Q) ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பின் (FF0) வாயிலாக இருக்கும். ஃபிளிப் ஃப்ளாப் (FF1). அதேபோல், ஃபிளிப் ஃப்ளாப் 1 இன் தலைகீழ் அல்லாத ஓ / பி மற்ற NAND வாயில் வழியாக ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் 2 இன் i / p கடிகாரத்திற்குள் செலுத்தப்படும். எனவே கவுண்டர் எண்ணப்படும்.

ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் எதிர் சுற்று வரைபடம்

ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் எதிர் சுற்று வரைபடம்

கட்டுப்பாடு i / p (UP) 0 & DOWN 1 இல் இருக்கும்போது, ​​தலைகீழ் o / ps flip-flop0 (FF0) மற்றும் flip-flop1 (FF) ஆகியவை FF1 & FF2 இன் i / ps கடிகாரத்தில் தனித்தனியாக அமைக்கப்படுகின்றன . FF கள் ஆரம்பத்தில் 0’களாக மாற்றப்பட்டால், i / p பருப்பு வகைகள் பயன்படுத்தப்படுவதால் கவுண்டர் கீழே உள்ள தொடரின் வழியாக செல்லும். NAND வாயில்களால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட கூடுதல் பரப்புதல் தாமதம் காரணமாக ஒரு ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் கவுண்டர் ஒரு UP கவுண்டர் / டவுன் கவுண்டரை விட மெதுவாக இருப்பதைக் கவனியுங்கள்.

ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் கவுண்டரின் வரிசை

ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் கவுண்டரின் வரிசை

ஒத்திசைவான கவுண்டர்கள்

இதில் கவுண்டர்களின் வகை , அனைத்து FF களின் CLK i / ps ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன மற்றும் அவை i / p பருப்புகளால் செயல்படுத்தப்படுகின்றன. எனவே, அனைத்து FF களும் மாநிலங்களை உடனடியாக மாற்றுகின்றன. கீழே உள்ள சுற்று வரைபடம் மூன்று பிட் ஒத்திசைவான கவுண்டர் ஆகும். ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் 0 இன் J மற்றும் K உள்ளீடுகள் HIGH உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் 1 அதன் J & K i / ps ஐ ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் 0 (FF0) இன் o / p உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் 2 (FF2) இன் J & K உள்ளீடுகள் ஒரு AND வாயிலின் o / p உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன flip-flop0 மற்றும் flip-flop1 இன் o / ps ஆல் வழங்கப்படுகிறது. FF0 & FF1 இன் வெளியீடுகள் இரண்டும் HIGH ஆக இருக்கும்போது. நான்காவது சி.எல்.கே துடிப்பின் நேர்மறையான விளிம்பு மற்றும் கேட் காரணமாக எஃப்.எஃப் 2 அதன் நிலையை மாற்றும்.

ஒத்திசைவான எதிர் சுற்று வரைபடம்

ஒத்திசைவான எதிர் சுற்று வரைபடம்

மூன்று பிட் எதிர் அட்டவணையின் தொடர் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த கவுண்டர்களின் முக்கிய நன்மை என்னவென்றால், அனைத்து எஃப்.எஃப் களும் இணையாக செயல்படுத்தப்படுவதால் அதிகரிக்கும் நேர தாமதம் இல்லை. எனவே, இந்த ஒத்திசைவு கவுண்டரின் அதிகபட்ச இயக்க அதிர்வெண் சமமான சிற்றலை கவுண்டரை விட கணிசமாக அதிகமாக இருக்கும்.

ஒத்திசைவு கவுண்டர்களின் சி.எல்.கே பருப்பு வகைகள்

ஒத்திசைவு கவுண்டர்களின் சி.எல்.கே பருப்பு வகைகள்

ஒத்திசைவான தசாப்த கவுண்டர்கள்

ஒத்திசைவற்ற கவுண்டருக்கு ஒத்த ஒத்திசைவு கவுண்டர் 0-9 முதல் மீண்டும் பூஜ்ஜியத்தை மறுசுழற்சி செய்கிறது. இந்த செயல்முறை 1010 மாநிலங்களை மீண்டும் 0000 மாநிலத்திற்கு ஓட்டுவதன் மூலம் செய்யப்படுகிறது. இது துண்டிக்கப்பட்ட வரிசை என அழைக்கப்படுகிறது, இது கீழே உள்ள சுற்று மூலம் வடிவமைக்கப்படலாம்.

ஒத்திசைவான தசாப்த எதிர் சுற்று வரைபடம்

ஒத்திசைவான தசாப்த எதிர் சுற்று வரைபடம்

இடது அட்டவணையில் உள்ள தொடரிலிருந்து, அதை நாம் அவதானிக்கலாம்

  • ஒவ்வொரு சி.எல்.கே துடிப்புக்கும் Q0 உறவுகள்
  • Q0 = 1 & Q3 = 0 போது ஒவ்வொரு முறையும் அடுத்த கடிகார துடிப்பில் Q1 மாறுகிறது.
  • ஒவ்வொரு முறையும் Q0 = Q1 = 1 ஆக இருக்கும்போது அடுத்த கடிகார துடிப்பில் Q2 மாறுகிறது.
  • Q0 = 1, Q1 = 1 & Q2 = 1 (எண்ணிக்கை 7), அல்லது Q0 = 1 & Q3 = 1 (எண்ணிக்கை 9) போது ஒவ்வொரு முறையும் Q3 அடுத்த CLK துடிப்பை மாற்றுகிறது.
ஒத்திசைவான தசாப்த கவுண்டரின் வரிசை

ஒத்திசைவான தசாப்த கவுண்டரின் வரிசை

மேற்கூறிய பண்புகள் மற்றும் வாயில் அல்லது OR வாயில் . இதன் தர்க்க வரைபடம் மேலே உள்ள வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

ஒத்திசைவான அப்-டவுன் கவுண்டர்கள்

மூன்று பிட் ஒத்திசைவான அப்-டவுன் கவுண்டர், அட்டவணை வடிவம் மற்றும் தொடர் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த வகை கவுண்டருக்கு ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் கவுண்டருக்கு ஒத்த ஒரு மேல்-கீழ் கட்டுப்பாடு i / p உள்ளது, இது ஒரு குறிப்பிட்ட தொடரின் மூலம் கவுண்டரின் திசையை கட்டுப்படுத்த பயன்படுகிறது.

ஒத்திசைவான அப்-டவுன் கவுண்டர்கள் சுற்று வரைபடம்

ஒத்திசைவான அப்-டவுன் கவுண்டர்கள் சுற்று வரைபடம்

அட்டவணையின் தொடர் காட்டுகிறது

  • ஒவ்வொரு சி.எல்.கே துடிப்பிலும் Q0 உறவுகள் மேல் மற்றும் கீழ் தொடர்களுக்கு
  • அப் தொடருக்கு Q0 = 1 ஆக இருக்கும்போது, ​​அடுத்த CLK துடிப்பில் Q1 இன் நிலை மாறுகிறது.
  • கீழ் தொடருக்கு Q0 = 0 ஆக இருக்கும்போது, ​​அடுத்த CLK துடிப்பில் Q1 இன் நிலை மாறுகிறது.
  • அப் தொடருக்கான Q0 = Q1 = 1 போது, ​​அடுத்த CLK துடிப்பில் Q2 இன் நிலை மாறுகிறது.
  • கீழ் தொடருக்கான Q0 = Q1 = 0 போது, ​​அடுத்த CLK துடிப்பில் Q2 இன் நிலை மாறுகிறது.
ஒத்திசைவான தசாப்த கவுண்டர்களின் வரிசை

ஒத்திசைவான தசாப்த கவுண்டர்களின் வரிசை

மேலே உள்ள பண்புகள் AND கேட், OR கேட் மற்றும் NOT கேட் உடன் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இதன் தர்க்க வரைபடம் மேலே உள்ள வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

கவுண்டர்களின் பயன்பாடுகள்

கவுண்டர்களின் பயன்பாடுகள் முக்கியமாக டிஜிட்டல் கடிகாரங்கள் மற்றும் மல்டிபிளெக்சிங்கில் ஈடுபடுகின்றன. கவுண்டரின் சிறந்த எடுத்துக்காட்டு கீழே விவாதிக்கப்பட்ட தொடர் தரவு மாற்று தர்க்கத்திற்கு இணையாகும்.

பிட்களின் தொகுப்பு, இணையான வரிகளில் ஒரே நேரத்தில் செயல்படுவது இணை தரவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. பிட்களின் தொகுப்பு, ஒரு நேரத் தொடரில் ஒற்றை வரியில் செயல்படுவது தொடர் தரவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. தரவுகளின் பைனரி தொடரை வாங்க ஒரு கவுண்டரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இணையான-தொடர் தரவு மாற்றம் பொதுவாக செய்யப்படுகிறது, கீழேயுள்ள சுற்றுகளில் விளக்கப்பட்டுள்ளபடி, ஒரு MUX இன் i / ps ஐத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

இணையான-தொடர் தரவு மாற்றம்

இணையான-தொடர் தரவு மாற்றம்

மேலேயுள்ள சுற்றுவட்டத்தில், மாடுலோ -8 கவுண்டர் Q o / ps ஐக் கொண்டுள்ளது, அவை தரவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, ஒரு i / ps ஐத் தேர்ந்தெடுக்கவும் 8-பிட் MUX . இணையான தரவின் முதல் 8-பிட் குழு MUX இன் உள்ளீடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கவுண்டர் 0-7 முதல் ஒரு பைனரி தொடரின் வழியாக செல்லும்போது, ​​ஒவ்வொரு பிட் D0 உடன் தொடங்குகிறது, தொடர்ச்சியாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டு MUX வழியாக o / p வரிக்கு அனுப்பப்படுகிறது. 8-சி.எல்.கே பருப்புகளுக்குப் பிறகு, தரவு பைட் ஒரு தொடர் வடிவமாக மாற்றப்பட்டு பரிமாற்றக் கோடு வழியாக அனுப்பப்பட்டது. பின்னர், எதிர் 0 க்கு மீண்டும் செயலாக்குகிறது மற்றும் இதேபோன்ற செயல்பாட்டில் மற்றொரு இணை பைட்டை தொடர்ச்சியாக மாற்றுகிறது.

எனவே, இது கவுண்டர்கள் மற்றும் கவுண்டர் வகைகளைப் பற்றியது, இதில் ஒத்திசைவற்ற கவுண்டர்கள், ஒத்திசைவான கவுண்டர்கள், ஒத்திசைவற்ற தசாப்த கவுண்டர்கள், ஒத்திசைவான தசாப்த கவுண்டர்கள், ஒத்திசைவற்ற அப்-டவுன் கவுண்டர்கள் மற்றும் ஒத்திசைவான அப்-டவுன் கவுண்டர்கள் ஆகியவை அடங்கும். மேலும், இந்த தலைப்பு தொடர்பான ஏதேனும் சந்தேகங்கள் அல்லது 8051 மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் டைமர்கள் மற்றும் கவுண்டர்கள் கீழே உள்ள கருத்துப் பிரிவில் கருத்துத் தெரிவிக்கவும்.