Asenkron sayıcılar

ASENKRON SAYICILAR (ASYNCHROUNS COUNTERS)

Asenkron sayıcılar dalgacık sayıcılar veya seri sayıcılar olarak adlandırılmaktadır. Bu tip sayıcılarda flip-flop’ların tetikleme sinyali bir önceki flip-flop çıkışlarından alınır. Bütün flip-flop’ların CP girişleri (en düşük değerlikli bite ait flip-flop hariç) gelen harici tetikleme sinyali ile değil önceki flip-flop çıkış değişimleri ile tetiklenir. Bu çalışma özelliklerinden dolayı Asenkron sayıcıların tasarımında kullanılan Flip-Flop tetikleme sinyalinin türü (Yükselen kenar veya Düşen kenar tetiklemeli) sayıcının çalışmasında belirleyicidir. Asenkron sayıcılarda kullanılan flip-flop’ların gelen her darbe ile konum değiştirmesi (toggle-tümleyen çalışma) istendiğinden J-K veya T flip-flop kullanılır. Bu tip sayıcı devrelerinde tetikleme bir önceki flip-flop çıkışından alınacağından devreye her bir flip-flop’un yayılım gecikmesi (propagasyon delay) flip-flop adedi ile çarpılması sonucu elde edilen süre sonrasında en sondaki flip-flop konum değiştirecektir.
Asenkron sayıcıları;
a- Yukarı Sayıcılar (Up Counters)
b- Aşağı Sayıcılar (Down Counters)
c- Yukarı / Aşağı Sayıcılar (Up/Down Counters)
olmak üzere sınıflandırabiliriz.

Asenkron Yukarı Sayıcılar (Asynchrouns Up Counters)

Aşağıda Şekil 9.1 Yükselen kenar tetiklemeli J-K Flip-Flop kullanılarak elde edilmiş iki bitlik (Mod-4) asenkron yukarı sayıcı devresini göstermektedir. Bu devre iki bitlik asenkron yukarı sayıcı olarak’ da adlandırılabilir.

Sayıcı devresi için yükselen kenar tetiklemeli J-K Flip-Flop kullanılmış olup bütün Flip-Flop’lar tümleyen (toggle) olarak çalıştırılmıştır. Tetikleme sinyalinin yükselen kenarında ilgili Flip-Flop konum değiştirecektir. En düşük değerlikli biti taşıyan B Flip- Flop’unun Q’ çıkışı yüksek değerlikli biti taşıyan A Flip-Flop’ una uygulanacak olan tetikleme sinyali görevini görmektedir. En düşük değerlikli biti taşıyan B Flip-Flop’ u gelen tetikleme sinyalinin ilk yükselen kenarında (t0 zamanı) konum değiştirecek ve QB çıkışı ‘1’ olacaktır. B Flip-Flop’ un QB’ çıkışı ‘0’ olduğundan A Flip-Flop’ u konum değiştirmeyecektir. Tetikleme sinyalinin ikinci yükselen kenarında (t1 zamanı) Flip-Flop’lar tümleyen (toggle) olarak çalıştığından B Flip-Flop’ u konum değiştirecek ve QB çıkışı 0 ve QB’ çıkışı 1 olacaktır. Bu durumda A Flip-Flop’ unun tetikleme girişine bir yükselen kenar uygulandığından QA çıkışı 1 olacaktır. Gelen tetikleme darbelerine bağlı olarak çıkış dalga şekilleri çizilirse (Şekil.9.1.b) ‘deki çıkış dalga şekilleri
oluşacaktır. Bu çalışmaya ait tablo oluşturulursa (Şekil 9.1.c) iki bitlik sayma işlemi görülecektir. Sayıcıda bulunan her bir Flip-Flop çıkışlarına ait dalga şekilleri(Şekil 9.1. b) incelenirse Flip-Flopların çıkışlarındaki sinyalin tetikleme girişine uygulana sinyalin frekansının yarısı olduğu görülmektedir. Örneğin Şekil 8.1’de gösterilen Mod-4 asenkron sayıcıya 10KHz’lik bir tetikleme sinyali (CP) uygulandığında 1.Flip-Flop çıkışında 5Khz, 2. Flip-Flop çıkışında 2,5KHz ‘lik bir sinyal edilmiş olur. Bu özelliklerinden dolayı asenkron sayıcılara dalgacık sayıcılar’ da denmektedir.
Genel olarak n tane Flip-Flop’tan oluşmuş bir Mod-2n asenkron sayıcıda en düşük değerli biti taşıyan Flip-Flop girişlerine uygulanan tetikleme sinyali (CP) en son Flip- Flop çıkışında 2n ‘e bölünmüş haliyle görülecektir.
Aşağıda n tane yükselen kenar tetiklemeli J-K Flip- Flop ’tan oluşmuş Mod-2n asenkron yukarı sayıcıya ait prensip şeması verilmiştir.

Düşen kenar tetiklemeli Flip-Flop kullanarak asenkron yukarı sayıcı tasarımında en düşük değerlili biti taşıyan Flip-flop hariç tüm Flip-Flop’ların tetikleme sinyali bir önceki Flip-Flop’un Q çıkışlarından alınmalıdır.Şekil 9.3. n tane düşen kenar tetiklemeli J-K Flip-Flop’tan oluşmuş Mod-2n asenkron sayıcıyı göstermektedir.

Not: Asenkron yukarı sayıcı tasarlarken; I- Flip-Flop yükselen kenar tetiklemeli ise en düşük değerlikli biti taşıyan Flip-Flop hariç diğer bütün Flip-Flop’ların tetikleme sinyali bir önceki Flip- Flop’un Q çıkışından alınır.
II- Flip-Flop düşen kenar tetiklemeli ise en düşük değerlikli biti taşıyan Flip – Flop hariç diğer bütün Flip-Flop’ ların tetikleme sinyali bir önceki Flip- Flop’ un Q çıkışından alınır.
Örnek:
Mod-16 asenkron yukarı sayıcıyı (up counter) yükselen kenar tetiklemeli J-K Flip- Flop kullanarak tasarlayınız.
Çözüm:
Mod-16 asenkron yukarı sayıcı 0-15 arasındaki sayıları sayacak ve tekrar 0 sayısına dönecektir. Sayma işlemi 16 durum(2n=16) içerdiğinden sayıcıda kullanacağımız Flip- Flop adedi n=4 olacaktır. Sayma işlemine ait durum tablosu aşağıdaki gibi olacaktır.

Benzer Yazılar

YAZAR : Admin

Elektronik Mühendisi / E.Üni. Kalibrasyon Lab. Sorumlusu / Biyomedikal Kalibrasyon Laboratuvarı Sorumlu Müdürü (Sağ.Bak.) / X-Işınlı Görüntüleme Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı (Sağ.Bak.) / Ultrason-Doppler Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı (Sağ.Bak.) - Hatalı veya kaldırılmasını istediğiniz sayfaları diyot.net@gmail.com bildirin

BU YAZIYI DA İNCELEDİNİZ Mİ ?

Lojik Entegre

Entegre devreler bir çok sistemin bir araya gelerek bir bütün oluştumıasından meydana gelmiştir. Entegreler; elektronik …

Bir cevap yazın