›
›

Điện - Điện tử - Chương 6 – Phần 2: Mạch tuần tự: Bộ đếm

pdf 64 trang vanle 8600
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Điện - Điện tử - Chương 6 – Phần 2: Mạch tuần tự: Bộ đếm", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdien_dien_tu_chuong_6_phan_2_mach_tuan_tu_bo_dem.pdf

Nội dung text: Điện - Điện tử - Chương 6 – Phần 2: Mạch tuần tự: Bộ đếm

  1. NHẬP MÔN MẠCH SỐ CHƯƠNG 6 – PHẦN 2 Mạch tuần tự: Bộ đếm (Sequential circuit: Counters)
  2. Nội dung • Bộ đếm bất đồng bộ (Asynchronous counters) – Hệ số của bộ đếm (MOD number) – Bộ đếm lên/xuống (Up/ Down counters) • Bộ đếm đồng bộ (Synchronous counters) – Phân tích bộ đếm đồng bộ (Analyze synchronous counters) – Thiết kế bộ đếm đồng bộ (Design synchronous counter) • Thanh ghi (Register)
  3. Nội dung • Bộ đếm bất đồng bộ (Asynchronous counters) – Hệ số của bộ đếm (MOD number) – Bộ đếm lên/xuống (Up/ Down counters) • Bộ đếm đồng bộ (Synchronous counters) – Phân tích bộ đếm đồng bộ (Analyze synchronous counters) – Thiết kế bộ đếm đồng bộ (Design synchronous counter) • Thanh ghi (Register)
  4. Bộ đếm bất đồng bộ (Asynchronous counters)
  5. Bộ đếm bất đồng bộ Xem xét hoạt động của bộ đếm 4-bit bên dưới – Clock chỉ được kết nối đến chân CLK của FF A – J và K của tất cả FF đều bằng 1 – Ngõ ra Q của FF A kết nối với chân CLK của FF B, Bảng chức tiếp tục kết nối như vậy với FF C, D. năng J-K FF – Ngõ ra của các FF D, C, B và A tạo thành bộ đếm 4- bit binary với D có trọng số cao nhất (MSB) * tất cả ngõ vào J và K của các FF được đưa vào mức 1
  6. Bộ đếm bất đồng bộ Sau cạnh xuống của xung CLK thứ 16, bộ đếm sẽ quay trở lại trạng thái ban đầu DCBA = 0000
  7. Bộ đếm bất đồng bộ • Các FFs không thay đổi trạng thái đồng bộ với xung Clock được sử dụng Trong ví dụ ở slide trước, chỉ FF A mới thay đổi tại cạnh xuống của xung Clock (CLK), FF B phải đợi FF A thay đổi trạng thái trước khi nó có thể lật, FF C phải đợi FF B, tương tự với FF D phải đợi FF C Có trì hoãn (delay) giữa các FF liên tiếp nhau • Chỉ FF có trọng số thấp nhất mới kết nối với xung Clock • Bộ đếm trên còn được gọi là bộ đếm tích lũy trì hoãn (ripple counter)
  8. Ví dụ 1 • Giả sử bộ đếm ở Slide trước bắt đầu ở trạng thái DCBA = 0000, sau đó xung Clock được đưa vào • Sau một khoảng thời gian, ta ngắt xung Clock với mạch và đọc được giá trị của bộ đếm DCBA = 0011 • Hỏi bao nhiêu xung Clock đã được đưa vào bộ đếm? Đáp án: Bộ đếm có lặp vòng lại hay chưa? Chúng ta chưa có căn cứ Số lượng xung Clock đưa vào mạch trên có thể là 3, or 19, or 35, or 51 và tiếp tục.
  9. Bộ đếm bất đồng bộ Hệ số của bộ đếm (MOD number) • Hệ số của bộ đếm là số trạng thái khác nhau của bộ đếm trước khi bộ đếm lặp lại chu trình đếm Thêm vào Flip-flop sẽ tăng hệ số của bộ đếm
  10. Bộ đếm bất đồng bộ Hệ số của bộ đếm (MOD number) • Chia tần số – mỗi FF sẽ có tần số ngõ ra bằng ½ tần số xung đưa vào chân Clock của FF đó • Giả sử tần số của xung Clock đưa vào bộ đếm trong ví dụ 1 là 16 kHz Tần số của ngõ ra FF A, B, C, D lần lượt là 8, 4, 2, 1 kHz Tần số của FF có trọng số lớn nhất sẽ bằng tần số xung Clock đưa vào chia cho hệ số của bộ đếm
  11. Ví dụ 2 • Cần bao nhiêu FF cho bộ đếm 1000 sản phẩm? • Đáp án 29 = 512 => 9 FFs chỉ đếm được tối đa 512 sản phẩm không thỏa yêu cầu 210 = 1024 => 10 FFs đếm được tối đa 1024 > 1000 Thỏa yêu cầu bài toán
  12. Ví dụ 3 • Các bước để làm một đồng hồ số • Cần bao nhiêu FF cho bộ đếm có hệ số đếm 60 (MOD-60)? • Đáp án: Không có số nguyên N để thỏa điều kiện 2N = 60 Số N gần nhất là 6, khi đó 26 = 64 > 60 Vì đồng hồ số cần đếm chính xác Không có đáp án với yêu cầu thiết kế trên
  13. Câu hỏi thảo luận? 1. Đúng hay sai? Trong một bộ đếm bất đồng bộ, tất cả các FF thay đổi trạng thái tại cùng một thời điểm 2. Giả sử bộ đếm trong ví dụ 1 đang có giá trị DCBA = 0101. Giá trị bộ đếm sẽ bằng bao nhiêu sau 27 xung clock tiếp theo? 3. Hệ số bộ đếm trong ví dụ 1 bằng bao nhiêu nếu 3 FF được thêm vào bộ đếm?
  14. Bộ đếm có Hệ số bộ đếm < 2N • Bộ đếm bất đồng bộ thông thường giới hạn hệ số bộ đếm bằng 2N (Hệ số đếm lớn nhất với N flip-flop được sử dụng) Tất cả ngõ vào J, K bằng 1 MOD-6 counter?
  15. Bộ đếm có Hệ số bộ đếm < 2N Bộ đếm MOD-6 được tạo từ bộ đếm MOD-8 bằng cách clear bộ đếm khi trạng thái 110 xuất hiện
  16. N 7-Bộ4 Counters đếm with có MOD Hệ Number số <2 bộ đếm < 2N Giản đồ chuyển trạng thái của bộ đếm MOD-6 - Mỗi vòng tròn nét liền chỉ ra một trạng thái thực sự của bộ đếm - Mỗi vòng tròn nét đứt chỉ một trạng thái tạm của bộ đếm Trạng thái tạm - Mũi tên chỉ sự chuyển trạng thái từ trạng thái này đến trạng thái khác tương ứng với một xung Clock - Không có mũi tên chỉ đến trạng thái 111 vì chu trình của bộ đếm sẽ không có trạng thái này - Trạng thái 111 có thể xuất hiện khi bật nguồn (power-up), khi đó FF có thể nhảy vào trạng thái ngẫu nhiên
  17. Bộ đếm có Hệ số bộ đếm < 2N LED sáng khi ngõ ra FF mức cao
  18. Ví dụ 4 • Xác định hệ số bộ đếm (MOD number) của mạch đếm bên dưới? • Xác định tần số tại ngõ ra D? * Tất cả ngõ vào J, K bằng 1 • MOD-14 (14 trạng thái thật sự từ 0000 đến 1101) • FreqD = 30kHz/14 = 2.14 kHz
  19. Bộ đếm bất đồng bộ - Đếm xuống • Bộ đếm xuống bất đồng bộ được xây dựng gần giống với bộ đếm lên bất đồng bộ Lưu đồ chuyển trạng thái của bộ đếm xuống MOD-8
  20. Bộ đếm bất đồng bộ - Đếm xuống * Tất cả ngõ vào J, K bằng 1 Bộ đếm xuống bất đồng bộ ít được sử dụng trong thực tế .
  21. Cách phân biệt đếm lên/đến xuống của bộ đếm bất đồng bộ Đếm lên Đếm xuống Chú ý: Q0 có trọng số nhỏ nhất (LSB) Q2 có trọng số lớn nhất (MSB)
  22. Thiết kế bộ đếm có MOD-X Ví dụ: Thiết kế bộ đếm lên bất đồng bộ MOD-5 dùng T-FF có xung clock kích cạnh xuống, ngõ vào Preset và Clear tích cực cao. Biết rằng trạng thái ban đầu của bộ đếm là 5. Bước 1: Tìm số flip-flop cần dùng nhỏ nhất thỏa yêu cầu bài toán (2N >= X) Ta có: 23 >= 5 (MOD-5) Sử dụng 3 FF
  23. Thiết kế bộ đếm có MOD-X Ví dụ: Thiết kế bộ đếm lên bất đồng bộ MOD-5 dùng T-FF có xung clock kích cạnh xuống, ngõ vào Preset và Clear tích cực cao. Biết rằng trạng thái ban đầu của bộ đếm là 5. Bước 2: Vẽ lưu đồ chuyển trạng thái của bộ đếm (Lưu ý: chỉ vẽ các trạng thái có trong chu trình đếm) - Trạng thái Reset của bộ đếm: Q2Q1Q0 = 010 - Trạng thái không có trong chu trình đếm Q2Q1Q0 = 011, 100
  24. Thiết kế bộ đếm có MOD-X Ví dụ: Thiết kế bộ đếm lên bất đồng bộ MOD-5 dùng T-FF có xung clock kích cạnh xuống, ngõ vào Preset và Clear tích cực cao. Biết rằng trạng thái ban đầu của bộ đếm là 5. Bước 3: Thiết kế mạch Reset của bộ đếm  Trường hợp 1: 2N = X Bỏ qua bước 3  Trường hợp 2: 2N >= X . Nếu số FF sử dụng từ 5 trở lên: • Sử dụng cổng AND nếu Pr và Clr tích cực cao cổng NAND nếu Pr và Clr tích cực thấp • Kết nối các giá trị tại trạng thái Reset của bộ đếm với ngõ vào của cổng AND/NAND ở trên . Nếu số FF sử dụng nhỏ hơn 5:
  25. Thiết kế bộ đếm có MOD-X Ví dụ: Thiết kế bộ đếm lên bất đồng bộ MOD-5 dùng T-FF có xung clock kích cạnh xuống, ngõ vào Preset và Clear tích cực cao. Biết rằng trạng thái ban đầu của bộ đếm là 5. Bước 3: Thiết kế mạch Reset của bộ đếm  Trường hợp 2: 2N >= X . Nếu số FF sử dụng từ 5 trở lên: . Nếu số FF sử dụng nhỏ hơn 5: • Sử dụng cổng AND nếu Pr và Clr tích cực cao cổng NAND nếu Pr và Clr tích cực thấp • Sử dùng bìa Karnaugh (bìa K) để rút gọn: - Tại trạng thái Reset của bộ đếm, ta để giá trị 1 - Những trạng thái không có trong chu trình đếm, để giá trị x (trị định) • Kết nối các giá tại ngõ ra của các FF sau khi rút gọn trên bìa K với ngõ vào của cổng AND/NAND ở trên Mạch Reset của bộ đếm
  26. Thiết kế bộ đếm có MOD-X Ví dụ: Thiết kế bộ đếm lên bất đồng bộ MOD-5 dùng T-FF có xung clock kích cạnh xuống, ngõ vào Preset và Clear tích cực cao. Biết rằng trạng thái ban đầu của bộ đếm là 5. Bước 4: Vẽ mạch cần thiết kế (Lưu ý: - FF kích cạnh lên/xuống; mạch đếm lên/xuống; - Pr và Clr tích cực cao/thấp - Trạng thái của bộ đếm sau khi mạch được Reset)
  27. Thiết kế bộ đếm có MOD-X Ví dụ: Thiết kế bộ đếm lên bất đồng bộ MOD-5 dùng T-FF có xung clock kích cạnh xuống, ngõ vào Preset và Clear tích cực cao. Biết rằng trạng thái ban đầu của bộ đếm là 5. Bước 5: Vẽ lưu đồ chuyển trạng thái đầy đủ của bộ đếm (bao gồm các trạng thái không có trong chu trình đếm) - Mạch Reset của bộ đếm - Trạng thái không có trong chu trình đếm Q2Q1Q0 = 011, 100 • Với Q2Q1Q0 = 011 Z = 1 mạch bị Reset • Với Q2Q1Q0 = 100 Z = 0 mạch không bị Reset
  28. Ví dụ 5 Thiết kế bộ đếm MOD-60 trong ví dụ 3
  29. Ví dụ 6 Thiết kế bộ đếm bất đồng bộ MOD-10 đếm từ giá trị 0 đến 9. Biết rằng FF sử dụng kích cạnh xuống, ngõ vào Pr và Clr tích cực mức thấp
  30. Nội dung • Bộ đếm bất đồng bộ (Asynchronous counters) – Hệ số của bộ đếm (MOD number) – Bộ đếm lên/xuống (Up/ Down counters) • Bộ đếm đồng bộ (Synchronous counters) – Phân tích bộ đếm đồng bộ (Analyze synchronous counters) – Thiết kế bộ đếm đồng bộ (Design synchronous counter) • Thanh ghi (Register)
  31. Bộ đếm đồng bộ (Synchronous counters)
  32. Bộ đếm đồng bộ (Synchronous Counters) • Bộ đếm đồng bộ hay bộ đếm song song là bộ đếm trong đó các FF được kích đồng thời bởi một xung Clock • Tín hiệu Clock được kết nối tới ngõ vào CLK của tất cả các FF trong mạch Delay của mạch sẽ bằng với delay của mỗi FF • Khác với bộ đếm bất đồng bộ, bộ đếm đồng bộ có thể được thiết kế để tạo ra chuỗi đếm bất kì theo mong muốn của người thiết kế Bộ đếm đồng bộ thường sử dụng trong các mạch có tần số cao
  33. Phân tích bộ đếm đồng bộ (Analyze synchronous Counters) Ví dụ: Phân tích mạch đếm ở hình bên dưới Bước 1: Tìm phương trình ngõ vào của các FF S1 = Q’1Q’0 S0 = Q’0 R1 = Q1 R0 = Q’1 Q0
  34. Phân tích bộ đếm đồng bộ (Analyze synchronous Counters) Ví dụ: Phân tích mạch đếm ở hình bên dưới Bước 2: Lập bảng chuyển trạng thái S1 = Q’1Q’0 R1 = Q1 S0 = Q’0 Bảng chức năng S-R FF R0 = Q’1 Q0 Trạng thái hiện tại (TTHT): Current State Trạng thái kế tiếp (TTKT): Next State
  35. Phân tích bộ đếm đồng bộ (Analyze synchronous Counters) Ví dụ: Phân tích mạch đếm ở hình bên dưới Bước 3: Vẽ lưu đồ chuyển trạng thái của bộ đếm
  36. Thiết kế bộ đếm đồng bộ (Design Synchronous Counter) • Bộ đếm đồng bộ có thể được thiết kế để tạo ra chuỗi đếm bất kì theo mong muốn của người thiết kế • Thiết kế bộ đếm đồng bộ bằng cách nào?
  37. Mô tả đầy đủ của một Flip-flop Có 4 dạng FF cơ bản: D, T, SR, JK FF có thể được mô tả bằng ký hiệu hình học, bảng chức năng (sự thật), bảng đặc tính, phương trình đặc tính hoặc bảng kích thích  Bảng dặc tính (Characteristic table) Một bảng chỉ ra trạng thái kế tiếp như một hàm của trạng thái hiện tại và ngõ vào của của mỗi FF Phương trình đặc tính (Characteristic equation) Một biểu thức chỉ ra quan hệ của trạng thái kế tiếp theo trạng thái hiện tại và ngõ vào của mỗi FF  Bảng kích thích (Excitation table ) Một bảng liệt kê các yêu cầu ngõ vào (input) để FF chuyển từ trạng thái hiện tại đến trạng thái kế tiếp
  38. Mô tả đầy đủ của D-FF Ký hiệu Bảng chức năng Bảng đặc tính Bảng kích thích Phương trình đặc tính
  39. Mô tả đầy đủ của T-FF Ký hiệu Bảng chức năng Bảng đặc tính Bảng kích thích Q+ = T + Q Phương trình đặc tính
  40. Mô tả đầy đủ của SR-FF Ký hiệu Bảng chức năng Bảng đặc tính Bảng kích thích Phương trình đặc tính
  41. Mô tả đầy đủ của JK-FF Ký hiệu Bảng chức năng Bảng đặc tính Bảng kích thích Phương trình đặc tính
  42. Thiết kế bộ đếm đồng bộ Ví dụ: Sử dụng JK-FF để thiết kế một bộ đếm 3-bit có chuỗi đếm như bảng bên cạnh C B A 0 0 0 Lưu ý: Thuộc tính (đếm lên/xuống) của bộ đếm đồng bộ chỉ phụ thuộc vào trạng thái 0 0 1 hiện tại và trạng thái kế tiếp mà không 0 1 0 quan tâm đến sự kích của FF (kích cạnh 0 1 1 lên/xuống) 1 0 0 Khác với bộ đếm bất đồng bộ 0 0 0 etc. Bước 1: Tìm số FF nhỏ nhất thỏa yêu cầu bài toán Ví dụ này đã chỉ ra sử dụng 3 FF ngay trong đề
  43. Thiết kế bộ đếm đồng bộ Bước 2: Vẽ biểu đồ chuyển trạng thái (state diagram) của bộ đếm (Lưu ý: - vẽ tất cả các trạng thái có thể - những trạng thái không có trong chu trình đếm, có thể cho chuyển đến một trạng thái có trong chu trình đếm) C B A 0 0 0 0 0 1 0 1 0 CBA 0 1 1 1 0 0 0 0 0 etc.
  44. Thiết kế bộ đếm đồng bộ Bước 3: Lập bảng chuyển trạng thái (state table) - sử dụng biểu đồ chuyển trạng thái để lập một bảng bao gồm các trạng thái hiện tại và trạng thái kế CBA
  45. Thiết kế bộ đếm đồng bộ Bước 4: Lập bảng kích thích của mạch (circuit excitation table) - Dựa vào trạng thái hiện tại và trạng thái kế tiếp, thêm các cột giá trị ngõ vào mỗi FF vào bên phải bảng chuyển trạng thái
  46. Thiết kế bộ đếm đồng bộ Bước 5: Sử dụng bìa Karnaugh (bìa K) để tìm phương trình ngõ vào của các FF được sử dụng
  47. Thiết kế bộ đếm đồng bộ Bước 6: Vẽ mạch cần thiết kế
  48. Câu hỏi thảo luận? Đúng hay Sai? 1. Thiết kế bộ đếm đồng bộ để thực hiện chuỗi đếm sau: 0010, 0011, 0100, 0111, 1010, 1111, và lặp lại. 2. Thiết kế bộ đếm đồng bộ để thực hiện chuỗi đếm sau: 00100010,, 0011,0011, 01000100,, 0111,0111, 1010,1010, 01000100,, 11111111 vàvà lặplặp lại.lại Đáp án: 1. Đúng (có thể thiết kế được) 2. Sai (không thiết kế được) Trạng thái “0100” đã xuất hiện 2 lần trong chu trình đếm.
  49. Bộ đếm có khả năng định giá trị ban đầu (Presettable Counters) • Bộ đếm có khả năng định giá trị ban đầu là bộ đếm có thể định giá trị ban đầu ngay khi mạch bắt đầu hoạt động. Việc định giá trị ban đầu có thể thực hiện đồng bộ (synchronous) hoặc bất đồng bộ (asynchronous) • Thao tác định giá trị ban đầu cho bộ đếm còn được gọi là nạp dữ liệu song song (parallel loading) cho bộ đếm 1. Đưa giá trị dữ liệu mong muốn vào các ngõ vào song song (P2P1P0) 2. Điều khiển PL = 0 để nạp dữ liệu ban đầu vào bộ đém Bộ đếm lên đồng bộ - nạp dữ liệu song song bất đồng bộ
  50. Câu hỏi thảo luận? • Thế nào là bộ đếm có khả năng định giá trị ban đầu? • Mô tả sự khác nhau giữa định giá trị theo kiểu đồng bộ (synchornous presetting) và theo kiểu bất đồng bộ (asynchronous presetting)?
  51. Nội dung • Bộ đếm bất đồng bộ (Asynchronous counters) – Hệ số của bộ đếm (MOD number) – Bộ đếm lên/xuống (Up/ Down counters) – Delay của mạch (Propagation delay) • Bộ đếm đồng bộ (Synchronous counters) – Phân tích bộ đếm đồng bộ (Analyze synchronous counters) – Thiết kế bộ đếm đồng bộ (Design synchronous counter) • Thanh ghi (Register)
  52. Thanh ghi (Registers)
  53. Truyền dữ liệu dạng thanh ghi (Register Data Transfer) Sự phân loại thanh ghi dựa vào 2 đặc điểm: . Cách dữ liệu được đưa vào thanh ghi để lưu trữ . Cách dữ liệu được lấy ra từ thanh ghi • Thanh ghi nối tiếp (Serial register): dữ liệu được nạp vào thanh ghi theo dạng nối tiếp từ phải sang trái hoặc từ trái sang phải – Thanh ghi nối tiếp có dữ liệu ngõ ra được nối đến ngõ vào (feedback) được gọi là thanh ghi quay vòng (rotate register) – Thanh ghi nối tiếp có dữ liệu ngõ ra không nối đến ngõ vào được gọi là thanh ghi dịch (shift register) • Thanh ghi song song (Parallel register): dữ liệu được nạp vào thanh ghi theo dạng song. Thanh ghi này còn được gọi là thanh ghi nạp (load register)
  54. Truyền dữ liệu dạng thanh ghi (Register Data Transfer) Ngõ vào song song - ngõ ra song song (PIPO) (Parallel in/parallel out)
  55. Truyền dữ liệu dạng thanh ghi (Register Data Transfer) Ngõ vào nối tiếp - ngõ ra nối tiếp (SISO) (serial in/serial out)
  56. Truyền dữ liệu dạng thanh ghi (Register Data Transfer) Ngõ vào song song - ngõ ra nối tiếp (PISO) (Parallel in/serial out) SH/LD = 0 parallel in/serial out SH/LD = 1 serial in/serial out
  57. Truyền dữ liệu dạng thanh ghi (Register Data Transfer) Ngõ vào nối tiếp - ngõ ra song (SIPO) (Parallel in/serial out)
  58. Bộ đếm thanh ghi thanh ghi dịch (Shift Register Counter) • Bộ đếm thanh ghi dịch sử dụng feedback—dữ liệu ngõ ra của FF cuối được kết nối ngược lại ngõ vào của FF đầu tiên
  59. Bộ đếm thanh ghi dịch Bộ đếm vòng tròn (Ring counter) • Bộ đếm vòng tròn là bộ đếm trong đó ngõ ra Q của FF sau cùng kết nối đến ngõ vào của FF đầu tiên Bộ đếm vòng tròn 4-bit (MOD-4) Biểu đồ chuyển trạng thái (Q0: MSB, Q3: LSB) Bảng tuần tự Dạng sóng của bộ đếm
  60. Bộ đếm thanh ghi dịch Bộ đếm vòng tròn (Ring counter) • Tần số tại ngõ ra của mỗi FF bằng ¼ tần số xung Clock đối với bộ đếm vòng tròn MOD-4 – Bộ đếm vòng tròn MOD-N cần N flip-flop – Bộ đếm vòng tròn yêu cầu nhiều FF hơn bộ đếm Binary thông thường có cùng hệ số (MOD) đếm (ví dụ: MOD-8 cần 8 FF so với 3 FF trong bộ đếm thông thường) – Sự giải mã cho mỗi trạng thái đạt được bằng cách lấy giá trị ngõ ra tương ứng của mỗi FF mà không cần dùng đến mạch giải mã. • Để hoạt động chính xác, bộ đếm vòng tròn phải bắt đầu với chỉ một FF có ngõ ra bằng 1 và các FF còn lại có ngõ ra bằng 0. – Khi mới bật nguồn, giá trị của các FF sẽ không dự đoán được, bộ đếm sẽ sử dụng chân Preset để định giá trị cho một FF và chân Clear để xóa các FF còn lại trước khi xung Clock được đưa vào
  61. Bộ đếm thanh ghi dịch Bộ đếm Jonhson (Jonhson counter) • Trong bộ đếm Johnson hay bộ đếm vòng xoắn (twisted-ring counter) ngõ ra bù (Q-bù) của FF cuối cùng sẽ kết nối với ngõ vào của FF đầu tiên. Bộ đếm Johnson 3-bit (MOD-6) Biểu đồ chuyển trạng thái (Q0: MSB, Q3: LSB) Bảng tuần tự Dạng sóng của bộ đếm
  62. Bộ đếm thanh ghi dịch Bộ đếm Jonhson (Jonhson counter) • Với hệ số bộ đếm là N (N là số chẵn), bộ đếm Johnson chỉ cần N/2 flip-flop • Dạng sóng của mỗi FF là một xung vuông (50% duty cycle) và tần số bằng 1/N tần số của xung Clock • Dạng sóng ở mỗi ngõ ra của mỗi FF sẽ bị dịch đi một chu kì so với dạng sóng ở ngõ ra của FF trước nó • Bộ đếm Johnson cần cổng logic bên ngoài để giải mã cho trạng thái. Cổng AND-2 được dùng để giải mã cho bộ đếm Jonhson mà không quan tâm số FF được sử dụng. (Bộ đếm vòng tròn không dùng thêm cổng logic để giải mã)
  63. Câu hỏi thảo luận? 1. Bộ đếm thanh ghi dịch cần nhiều FF hơn bộ đếm Binary thông thường với cùng hệ số bộ đếm (MOD number)? 2. Bộ đếm thanh ghi dịch cần mạch giải mã phức tạp hơn bộ đếm Binary thông thường? 3. Làm sao để chuyển đổi bộ đếm vòng tròn sang bộ đếm Johnson? 4. Đúng hay Sai? a) Ngõ ra của bộ đếm vòng tròn luôn luôn là xung vuông b) Mạch giải mã cho bộ đếm Johnson đơn giản hơn bộ đếm Binary thông thường? c) Bộ đếm vòng tròn và Johnson là bộ đếm đồng bộ? 5. Cần bao nhiêu FF để thiết kế bộ đếm vòng tròn MOD-16? Bộ đếm Johnson MOD-16?
  64. Thảo luận?