柜台介绍 - 柜台类型

计数器是数字设备，并且计数器的输出包括基于时钟脉冲应用的预定义状态。输出可用于计数器数脉冲的个数。通常，计数器由一个触发器组成，可以是同步计数器，也可以是异步计数器。在同步计数器中，只有一个时钟i/p被给予所有触发器，而在异步计数器中，触发器的O /p是来自附近的时钟信号。应用的应用微控制器需要计算外部事件，例如精确的内部时间延迟生成和脉冲列车的频率。这些事件经常用于数字系统和计算机。这两种事件都可以通过软件技术执行，但计数的软件循环不会给出确切的结果稍微更重要的功能。这些问题可以通过用于中断的微控制器中的定时器和计数器来纠正。

类型的计数器

根据计数器计时的方式，可以将它们分为不同的类型。他们是

• 异步计数器
• 同步计数器
• 异步计数器十年
• 同步十年柜台
• 异步上下计数器
• 同步上下计数器

为了更好地理解这种类型的计数器，我们在这里讨论一些计数器。

异步计数器

2位异步计数器的图如下所示。外钟仅连接到FF0（第一触发器）的时钟I / P。因此，该FF在每个时钟脉冲的降低边缘处改变状态，但是仅在通过FF0的Q O / P的降低边缘激活时，FF1仅更改。由于通过FF的积分传播延迟，因此I / P时钟脉冲的变化和FF0的Q O / P的变化永远不会精确地同时发生。因此，不能同时激活FF，生成异步操作。

注意，为了便于，上图中Q0，Q1和CLK的变化显示为并发，即使这是异步计数器。实际上，Q0的延迟小延迟，Q1和CLK变化。

一般来说，所有的CLEAR i/ps都连接在一起，所以在计数开始之前，一个脉冲就可以清除所有的FFs。送入FF0的时钟脉冲在传播延迟后通过新的计数器产生波纹，例如水面上的波纹，因此有了纹波计数器这个术语。

两个比特纹波计数器的电路图包括四个不同的状态，每个不同的状态包括计数值。同样地，与N FFS的计数器可以具有2N状态。计数器中的状态的数量称为其MOD编号。因此，两个比特计数器是MOD-4计数器。

异步计数器十年

在上一个计数器中有2N状态。但是，具有小于2N的状态的计数器也是可能的。这些旨在拥有否。在他们的系列中的各州。这些被称为缩短序列，通过在通过其所有国家之前驾驶计数器来完成。具有缩短序列的计数器的常见模量是10.在其系列中具有10状态的计数器称为十年计数器。下面给出了实现的十年计数器电路。

当计数器计数到十个时，那么所有FF都将被清除。请注意，只有Q1和Q3都用于解码10的计数，即称为部分解码。与此同时，0-9的其他州的一个Q1和Q3都将很高。下面给出了十年计数器表的系列。

异步上下计数器

在特定应用中，计数器必须能够倒数倒数。下面的电路是三个位上下计数器，基于控制信号状态向上或向下计数。当UP I / P处于1和DOWN I / P处于0时，FF0和FF1之间的NAND门将将触发器（FF0）的非反转O / P（Q）栅极栅极进入时钟I / P.触发器（FF1）。同样地，翻转FLOP1的非反转的O / P将通过另一个NAND门被栅格进入触发器2的时钟I / P.因此计数器将计入。

一旦控制i/p (UP)为0,DOWN为1，则flip-flop0 (FF0)和flip-flop1 (FF)的反向o/ps分别门控到FF1和FF2的时钟i/ps中。如果ff最初被改变为0，那么当i/p脉冲被应用时，计数器将通过下面的序列。请注意，由于与非门引入了额外的传播延迟，异步向上向下计数器比向上/向下计数器慢。

同步计数器

在这方面柜台类型，所有FF的CLK I / PS连接在一起，并由I / P脉冲激活。因此，所有FFS瞬间更改状态。以下电路图是三位同步计数器。FLIP-FLOP0的输入j和k连接到高。触发器1具有连接到触发器0（FF0）的O / P的J＆K I / PS，触发器2（FF2）的输入J＆K连接到AND栅极的O / P由触发器0和触发器1的O / PS馈送。当FF0和FF1的输出都很高时。第四个CLK脉冲的正边缘将导致FF2改变其状态，因为栅极而变化。

三位计数器表的级数如下所示。这些计数器的主要优点是，由于所有的FFs都是并行激活的，因此不会增加时间延迟。因此，此同步计数器的最大工作频率将大大高于等效纹波计数器。

同步十年柜台

同步计数器计数从0-9类似于异步计数器，然后再次回收零。这个过程是通过将1010状态返回到0000状态来完成的。这被称为截断序列，它可以由下面的电路设计。

从左桌子上的系列中，我们可以观察到这一点

• 每一个CLK脉冲上都有Q0
• Q1每次Q0 = 1＆Q3 = 0时会改变下一个时钟脉冲。
• 当Q0=Q1=1时，Q2在下一个时钟脉冲上改变。
• Q3在下一个CLK脉冲上改变每次Q0 = 1，Q1 = 1和Q2 = 1（计数7），或者Q0 = 1＆Q3 = 1（计数9）时的每次。

上述特性与和门或或门．其逻辑图如图所示。

同步上下计数器

下面给出三位同步上下计数器，表格和序列。这种类型的计数器具有类似于异步上下计数器的上下控制I / P，用于通过某一系列控制柜台方向。

该系列的表格显示

• Q0对上下和下序列的每个CLK脉冲有关
• 当Q0 = 1对于UP系列时，那么Q1的状态会改变下一个CLK脉冲。
• 当down序列的Q0=0时，在下一个CLK脉冲上Q1的状态发生变化。
• 当向上级数Q0=Q1=1时，Q2的状态在下一个CLK脉冲上发生变化。
• 当down序列的Q0=Q1=0时，Q2的状态在下一个CLK脉冲上发生变化。

上述特性用于与门、或门和非门。其逻辑图如图所示。

计数器的应用

计数器的应用主要涉及数字时钟和多路复用。计数器的最佳示例是并行于下面讨论的串行数据转换逻辑。

在平行线上并发执行的一组位称为并行数据。在时间序列中的一行上执行的一组位称为串行数据。并行到串行的数据转换通常是通过使用计数器来提供二进制的数据序列，选择MUX的i/ps，如下面的电路中所述。

在上述电路中，模8计数器由Q o/ps组成，它连接到数据，选择i/ps的一个8位mux．前8位并行数据组应用于MUX的输入。当计数器经过一个从0-7的二进制序列时，每个位从D0开始，被串行选择并通过MUX到o/p线。经过8-CLK脉冲，数据字节已经改变为串行格式并通过传输线路发送出去。然后，计数器重新处理回0，并在类似的进程中再次串行地更改另一个并行字节。

因此，这是关于计数器的计数器和类型，包括异步计数器，同步计数器，异步十年计数器，同步十年计数器，异步上下计数器和同步上下计数器。此外，关于本主题或的任何疑问8051微控制器中的计时器和计数器请在下面的评论部分发表评论。