டிஜிட்டல் எலக்ட்ரானிக்ஸ் இல், நிகழ்ந்த நிகழ்வுகளின் எண்ணிக்கையை சேமிக்க அல்லது செயலாக்க அல்லது எண்ண ஜான்சன் கவுண்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன சுற்று . பல பருப்புகளை எண்ணும் டிஜிட்டல் தொடர் தர்க்க சுற்றுகளில் இதுவும் ஒன்றாகும். இவை கூடுதல் கடிகார சமிக்ஞையுடன் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளின் குழுவுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு டிஜிட்டல் லாஜிக் மற்றும் கம்ப்யூட்டிங்கிலும், இவை சுற்றுகளில் நடக்கும் குறிப்பிட்ட நிகழ்வு அல்லது துடிப்புகளை எண்ணுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் வடிவமைப்பின் அடிப்படையில் ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசை அல்லது சீரற்ற வரிசையையும் பின்பற்றுகின்றன. ஒத்திசைவு போன்ற பல்வேறு வகைகள் உள்ளன கவுண்டர்கள் , ஒத்திசைவற்ற / சிற்றலை கவுண்டர்கள், மேல் / கீழ் கவுண்டர், ரிங் கவுண்டர், ஜான்சன் கவுண்டர், தசாப்த கவுண்டர், மாடுலஸ் கவுண்டர், அடுக்கு கவுண்டர்
ஜான்சன் கவுண்டர் என்றால் என்ன?
வரையறை: இது மாற்றியமைக்கப்பட்ட வளையம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது எதிர் . இது ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளின் குழுவுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, அங்கு கடைசி ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பிலிருந்து தலைகீழ் வெளியீடு முதல் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் உள்ளீட்டுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. பொதுவாக, இது டி ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்ஸ் அல்லது ஜே.கே. ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளைப் பயன்படுத்தி செயல்படுத்தப்படுகிறது. இது தலைகீழ் பின்னூட்ட கவுண்டர் அல்லது முறுக்கப்பட்ட ரிங் கவுண்டர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இது பிட் வடிவங்களின் வரிசையைப் பின்பற்றுகிறது. ரிங் கவுண்டருடன் ஒப்பிடும்போது, இது ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளின் எண்ணிக்கையில் பாதி மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது. எனவே, n ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகள் இருந்தால், MOD 2n ஆக இருக்கும்.
சுற்று வரைபடம்
தி ஜான்சன் எதிர் சுற்று வரைபடம் என்பது ‘n’ இன் அடுக்கை ஏற்பாடு திருப்பு-தோல்விகள் . அத்தகைய வடிவமைப்பில், தொடரும் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் வெளியீடு அடுத்த ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பிற்கான உள்ளீடாக மீண்டும் வழங்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, கடைசி ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் தலைகீழ் வெளியீடு ‘குன்’ வரிசை பிட் வடிவத்தில் முதல் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பிற்கு மீண்டும் வழங்கப்படுகிறது. கவுண்டர் ஒரு மூடிய-சுழற்சியில் சுழற்சிகளைப் பதிவுசெய்கிறது, அதாவது சுற்றுக்குள் சுழலும்.
எதிர்-சுற்று
4-பிட் ஜான்சன் கவுண்டரைக் கவனியுங்கள், இது 4 டி ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது 4-பிட் ஜான்சன் கவுண்டர் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கணக்கிடப்பட்டதைத் தொடங்க அல்லது தொடங்க மற்றும் மீட்டமைக்க இது முன்னமைக்கப்பட்ட மற்றும் தெளிவான ஊசிகளைக் கொண்டுள்ளது.
மீட்டமை முள் ஆன் / ஆஃப் சுவிட்சாக செயல்படுகிறது. எனவே, மீட்டமை சுவிட்சைக் கிளிக் செய்வதன் மூலம் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளை இயக்க முடியும்.
பிளிப்-ஃப்ளாப்புகளின் வெளியீட்டில் ஏற்படும் மாற்றங்களைக் கவனிக்க சி.எல்.கே முள் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
நிலையான 2,3 மற்றும் 4 நிலைகள் மாறுபட்ட கருத்து இணைப்புகளின் உதவியுடன் கடிகார சமிக்ஞைகளின் அதிர்வெண்ணைப் பிரிக்க ஜான்சன் கவுண்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, 3-நிலை ஜான்சன் கவுண்டரை 3-கட்ட மற்றும் 120 டிகிரி கட்ட ஷிப்ட் சதுர அலை ஜெனரேட்டராகப் பயன்படுத்தலாம். 5-நிலை ஜான்சன் கவுண்டர் ஒரு ஒத்திசைவான தசாப்த கவுண்டராக (சிடி 4017) அல்லது வகுப்பி சுற்றுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. 2-நிலை ஒரு குவாட்ரேச்சர் ஆஸிலேட்டர் அல்லது ஜெனரேட்டராக செயல்படுகிறது, இது உள்ளீட்டு சமிக்ஞை தொடர்பாக ஒவ்வொன்றும் 90 டிகிரி தனிப்பட்ட வெளியீட்டு சமிக்ஞைகளை உருவாக்குகிறது.
உண்மை அட்டவணை
3-பிட் ஜான்சன் கவுண்டரின் உண்மை அட்டவணையைக் கவனியுங்கள். தொடரும் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் வெளியீடு அடுத்த ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் உள்ளீடாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது. வெளியீட்டில் ஏற்படும் மாற்றங்களை அறிய கடிகார சமிக்ஞை (சி.எல்.கே) பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது 3 ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, Q0, Q1, Q2 ஆகியவை ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளின் வெளியீடுகள். தொடர்ச்சியான மூடிய வளையத்தில் சுழற்சியின் நிலையை கவுண்டர் கணக்கிடுகிறது.
நிலை | Q0 | Q1 | Q2 |
0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 |
இரண்டு | 1 | 1 | 0 |
3 | 1 | 1 | 1 |
4 | 0 | 1 | 1 |
5 | 0 | 0 | 1 |
உள்ளீடு D என்பது கடிகாரத்தின் உயரும் விளிம்பிற்கு (CLK) சற்று முன்னதாக உள்ளது, இது Q0 என குறிக்கப்படுகிறது.
சி.எல்.கே உயரும் விளிம்பு ஏற்படும் போது, வெளியீடு Q1 என்பது Q0 இன் மதிப்பு.
கடிகார துடிப்பு (0) இல்லாதபோது, கவுண்டரின் வெளியீடு 000 ஆகும்.
CLK = 1 ஆக இருக்கும்போது, கவுண்டரின் வெளியீடு 100 ஆகும்.
CLK = 2 போது, கவுண்டரின் வெளியீடு 110 ஆகும்.
CLK = 3 போது, கவுண்டரின் வெளியீடு 111 ஆகும்.
CLK = 4 போது, கவுண்டரின் வெளியீடு 011 ஆகும்.
CLK = 5 போது, கவுண்டரின் வெளியீடு 001 ஆகும்.
3-பிட் ஜான்சன் கவுண்டரின் MOD 6 ஆகும். எனவே 6 தனித்தனி எண்ணிக்கையிலான மாநிலங்கள் உள்ளன. முழுமையான செயல்முறை வரிசை பிட் வடிவத்தில் உள்ளது.
ஜான்சன் கவுண்டர் வெரிலாக் குறியீடு
No.of பிட்கள் அல்லது ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகள் ‘n’ எனில், ஜான்சன் கவுண்டர் 2n நிகழ்வுகள் அல்லது மாநிலங்கள் அல்லது சுழற்சிகள்.
3-பிட் ஜான்சன் கவுண்டரின் வெரிலாக் எச்.டி.எல் குறியீடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது,
/////// வெரிலாக் கோட் ஜான்சன்
தொகுதி johnson_counter (வெளியே, மீட்டமை, clk)
உள்ளீட்டு clk, மீட்டமை
வெளியீடு [3: 0] அவுட்
reg [3: 0] q
எப்போதும் @ (posedge clk)
தொடங்கு
if (மீட்டமை)
q = 4’d0
வேறு
தொடங்கு
q [3]<=q[2]
q [2]<=q[1]
q [1]<=q[0]
q [0]<=(~q[3])
முடிவு
முடிவு
ஒதுக்கு = q
endmodule
////// முடிவு ////
4-பிட் ஜான்சன் கவுண்டர்
4-பிட் ஜான்சன் கவுண்டரில் 4 டி ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகள் உள்ளன, மேலும் இது 8 சுழற்சிகளைக் கணக்கிடுகிறது. கடைசி ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் தலைகீழ் வெளியீடு முதல் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பிற்கான உள்ளீடாக மீண்டும் வழங்கப்படுகிறது.
- படத்தில் இருந்து, ஏபிசிடி என்பது 4-பிட் வடிவத்தில் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் வெளியீடுகள் ஆகும்.
- ‘டி’ இன் உள்ளீட்டு மதிப்பு கடைசி ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் தலைகீழ் வெளியீடு ஆகும்.
- மூடிய-சுழற்சியில் உள்ள கவுண்டரின் மாநிலங்கள் அல்லது சுழற்சிகளை எண்ணுவதற்கு ‘சி.எல்.கே’ பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- மீட்டமை முள் ஆன் / ஆஃப் சுவிட்சாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- தரவு தொடர்ச்சியான மூடிய சுழற்சியைச் சுற்றிக் கொண்டிருப்பதால், தரவுகளுக்குள் பல்வேறு வடிவங்கள் அல்லது மதிப்புகளைக் கண்டறிய ஒரு கவுண்டரைப் பயன்படுத்தலாம்.
- எடுத்துக்காட்டாக, கடிகார துடிப்பு இருக்கும்போது, திருப்பு-தோல்விகளின் வெளியீட்டு முறை 1000, 1100, 1110, 1111, 0111, 0011, 0001 ஆக இருக்கும்
- கடிகார துடிப்பு இல்லாதபோது, வெளியீடு 0000 ஆக இருக்கும்.
ரிங் கவுண்டருக்கும் ஜான்சன் கவுண்டருக்கும் இடையிலான வேறுபாடு
ரிங் கவுண்டருக்கும் ஜான்சன் கவுண்டருக்கும் உள்ள வேறுபாடு என்னவென்றால், கடைசி ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பின் இன்வெர்ட்டர் வெளியீடு முதல் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பிற்கான உள்ளீடாக மீண்டும் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
இன்-ரிங் கவுண்டரில், ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளுக்கு வழங்கப்படும் no.of உள்ளீட்டு கடிகார பருப்பு வகைகள் no.of நிலைகளுக்கு சமம். அதாவது n- பிட் ரிங் கவுண்டரின் MOD ‘n’.
ஜான்சனின் கவுண்டரில், no.of உள்ளீட்டு கடிகார பருப்பு வகைகள் no.of நிலைகளுக்கு இரண்டு மடங்கு சமமான காரணி மூலம் பிரிக்கப்படுகின்றன. அதாவது n- பிட் ஜான்சன் கவுண்டரின் MOD ‘2n’.
ஜான்சன் கவுண்டரின் நன்மைகள் / தீமைகள்
நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன.
நன்மைகள்
நன்மைகள் உள்ளன
- ஜான்சன் கவுண்டர், கொடுக்கப்பட்ட கடிகார பருப்புகளுக்கு இரண்டு மடங்கு சமமான நிலைகளை கணக்கிடுகிறது திருப்பு-தோல்விகள் .
- இது சுற்றுக்குள் தொடர்ச்சியான மூடிய வளையத்தில் நிகழ்வுகளை கணக்கிடுகிறது.
- டி மற்றும் ஜே.கே ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளைப் பயன்படுத்தி இதை வடிவமைக்க முடியும்
- இது ஒரு சுய-டிகோடிங் சுற்றுக்கு பயன்படுத்தப்படலாம்.
தீமைகள்
தீமைகள்
- பைனரியை எண்ண இதைப் பயன்படுத்த முடியாது வரிசை
- இது கவுண்டரில் உள்ள நிலைகளுக்கு சமமான அனைத்து நிலைகளையும் பயன்படுத்தாது.
- பாதி நேரத்தின் பாதி நேரத்திற்கு பாதி மட்டுமே தேவைப்படுகிறது சமிக்ஞைகள்
- இது எந்த நேர வரிசையிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பயன்பாடுகள்
தி ஜான்சன் கவுண்டரின் பயன்பாடுகள் உள்ளன
- ஜான்சன் கவுண்டர்கள் அதிர்வெண் வகுப்பிகள் மற்றும் முறை அங்கீகாரங்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- இது ஒரு ஒத்திசைவான தசாப்தமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது எதிர் மற்றும் வகுப்பி சுற்று
- வன்பொருள் தர்க்க வடிவமைப்பில் சிக்கலான வரையறுக்கப்பட்ட மாநில இயந்திரங்களை உருவாக்க இதைப் பயன்படுத்தலாம்.
- 3 பிட் ஜான்சன் கவுண்டர் 120 டிகிரி கட்ட மாற்றத்தை உருவாக்க 3-கட்ட சதுர அலை ஜெனரேட்டராக பயன்படுத்தப்படுகிறது
- கடிகார சமிக்ஞையின் அதிர்வெண் அவற்றின் கருத்தை மாற்றுவதன் மூலம் பிரிக்கப்படுகிறது.
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்
1). ரிங் கவுண்டருக்கும் ஜான்சன் கவுண்டருக்கும் என்ன வித்தியாசம்?
N- பிட் ரிங் கவுண்டரின் MOD ‘n’ ஆகவும், n- பிட் ஜான்சன் கவுண்டரின் MOD ‘2n’ ஆகவும் உள்ளது.
2). டி ஃபிளிப் ஃப்ளாப் என்றால் என்ன?
டி-ஃபிளிப் ஃப்ளாப் ஒரு கடிகார ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் அல்லது தாமதம் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது உள்ளீட்டைக் கண்காணிக்கும் மற்றும் மாற்றங்களை உள்ளீட்டு டி க்கு சமமாக மாற்றுகிறது.
3). ஒத்திசைவற்ற கவுண்டர் என்றால் என்ன?
இது ஒரு ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பில் உள்ளீடு செய்கிறது மற்றும் உள்ளீட்டு கடிகார பருப்புகளைப் பொருட்படுத்தாமல் வெளியீடுகளின் மீது கட்டுப்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது.
4). உண்மை அட்டவணையின் நோக்கம் என்ன?
சர்க்யூட்டின் தர்க்கரீதியான செயல்பாட்டை அறிய உண்மை அட்டவணையில் தருக்க மாறிகள் மற்றும் சேர்க்கைகளுடன் பல வரிசைகள் மற்றும் நெடுவரிசைகள் உள்ளன. இது சுற்றுகளின் தருக்க செயல்பாட்டில் சாத்தியமான அனைத்து மதிப்புகளையும் வழங்குகிறது.
5). டி ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பின் முழு வடிவம் என்ன?
டி-ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பின் முழு வடிவம் டேட்டா-ஃபிளிப் ஃப்ளாப் ஆகும், இது தரவு வரிசையில் இருக்கும் மதிப்பை சேமிக்கிறது.
ஆகவே இது ஜான்சன் கவுண்டரின் வேலை, சுற்று மற்றும் உண்மை அட்டவணை பற்றியது. தலைகீழ் வெளியீடு முதல் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பிற்கு உள்ளீடாக வழங்கப்படும் போது மாற்றியமைத்தல் என்றும் அழைக்கப்படும் நிகழ்வுகளின் எண்ணிக்கையை எண்ணுவது அல்லது சேமிப்பது ஜான்சன் கவுண்டரின் நோக்கம். உங்களுக்கான கேள்வி இங்கே, “8 பிட் ஜான்சன் கவுண்டர் என்றால் என்ன?”.