Digitaltechnik JK-FlipFlop Zähler PDF

Preview

Summary

Download Digitaltechnik JK-FlipFlop Zähler PDF

Description

JK-Flipflop Einflankengesteuertes JK-Flipflop: 

Esgibtsowohlpositiv-alsauchnegativ-flankengesteuertesFlipflop.











Positiv-flankengesteuertesJK-Flipflop





Schaltzeichen:





Negativ-flankengesteuertesJK-Flipflop



Funktionstabelle: J

K

C

Q

Q

Funktion

0

0

↑

Q

Q

Speichern

1

0

↑

1

0

Setzen

0

1

↑

0

1

Löschen

1

1

↑

Q

Q

wechseln

J

K

C

Q

Q

Funktion

0

0

↓

Q

Q

Speichern

1

0

↓

1

0

Setzen

0

1

↓

0

1

Löschen

1

1

↓

Q

Q

wechseln

  

DieerstendreiZeilenderFunktionstabelleentsprechengenaueinenhighaktivenRS-FF. InderviertenZeileliegendiebeidenEingängeJundKauf1.AlsFolgedafürnimmtder AusgangdesFlipflopsnachjedemTaktimpulsdeninversenZustandan.

               

DernebenstehendeSignal-Zeit-Plan (Impulsdiagramm)zeigtdieFunkion einesnegativ-flankengesteuertesJKFlipflops. DieJK-Kombination,dieunmittelbar vordemAuftretendernegativen FlankedesClocksignalsansteht,bestimmtdieFunktionbzw.dieForm desAusgangsQ.DieseFunktion,die ausderFunktionstabelleabzulesen ist,wirdzumZeitpunkdernegativen Flankedurchgeführt. DieTaktsignalemüssennichtregelmäßigauftreten,wiehierderFallist. SiekönnenauchzubeliebigenZeitpunktenvorkommen. Digitaltechnik 2.Semester(Informatik-Bachlor)

Dipl.Inf.T.Ghalayini FH-FrankfurtSS-2008

JK-Flipflop Zweiflankengesteuertes JK-Flipflop:    

DiesesJK-FlipflopbenötigtzweiFlanken.Mitderersten,derpositivenFlanke,wirddie JK-Kombinationübernommenundinternabgespeichert.DieFunktiondieserKombination wirdmitderzweiten,dernegativen,Flankedurchgeführt. DiekompletteFunktionstabelleistdiegleichewiebeidemeinflankengesteuertesJK-FF. J

K

T

Q

Q

Funktion

0

0

↑

Q

Q

Speichern

1

0

↑

1

0

Setzen

0

1

↑

0

1

Löschen

1

1

↑

Q

Q

wechseln

   

ImSchaltzeichenwirddieZweiflankensteuerungdurchdenrechtenWinkelgezeigt. DerSignal-Zeit-Plan(Impulsdiagramm)zeigtdieFunktionsweisedesFlipflops. TechnischgesehenbestehteinzweiflankengesteuertesJK-FlipflopauszweizusammengeschaltetenFlipflops(MasterundSlavegenannt).

    

DerQ1zeigtdieReaktiondesinternenFlipflops(Master)aufdieJK-Kombination währendderpositivenFlankedesTaktsignals.DerQ2(Slave)zeigtdeneigentlichen AusgangswertdesFlipflops,nämlichdievorherindenMasterübernommene Information.D.h.dieÄnderungenvonJundKzwischenderpositivenundnegativen FlankedesTaktsignalswerdennichtberüchsichtigt.

Digitaltechnik 2.Semester(Informatik-Bachlor)

Dipl.Inf.T.Ghalayini FH-FrankfurtSS-2008

Zähler Asynchronzähler mit D-Flipflops:   

ZählerwerdendurchZusammenschaltenvonFlopflops(z.B.D-Flipflops)verwirklicht. SinddiezusammengeschaltetenFlipflopsdesZählershintereinanderangesteuert,wird derZählerAsynchrongenannt.

      

DieSchaltungzeigteinenBinärzählerbissieben.DernegierteAusgangdesjeweiligen FlipflopsdientdemnachfolgendenFlipflopalsTakteingang(deshalbAsynchron).Die AusgängeQA,QB,undQChabendieWertigkeit1,2und4.WürdeeinviertesFlipflop verwendetwerden,sohättedessenAusgangdieWertigkeit8.DermaximaleZählwert ergibtsichzu:    Z(2) = 2n-1 mitnderAnzahlderverwendetenFlipflops.

                    

VordemerstenImpulsseienalleFlipflops aufnullrückgesetzt.Mitdererstenpositiven FlankeübernimmtdasersteFlipflopdie InformationvomD1aufdenAusgang. AndenanderenzweiFlipflopstrittkeine positiveTaktflankeauf,undsiebehalten ihrenZustandunverändertbei. BeimzweitenImpulsändertdasersteFF wiederseinenZustand.Nunändertsich aberauchderQ1-Ausgangvon0auf1. DiesepositiveFlanketriggertdaszweiteFF, BeimviertenImpulsersttrittauchbeim drittenFFeinepositiveFlankeauf,wodurch diesesFFgetriggertwird. Mitdem8.ImpulswirddieSchaltungwieder indieursprünglicheZählerstellung(vordem erstenImpuls)umgeschaltet.DerZähler zähltvonnullbissiebenundbeginntdann wiedervonvornemitnull.Deshalbwird dieserZählerauchmit„modulo8-Zähler“ bezeichnet. Digitaltechnik 2.Semester(Informatik-Bachlor)

Dipl.Inf.T.Ghalayini FH-FrankfurtSS-2008

Zähler Asynchronzähler mit JK-Flipflops:  

DieSchaltungzeigtein4-Bit-Binärzähler.DieverwendetenJK-Flipflopssindnegativ flankengesteuert.

          

DieEingängeJundKwerdenmitdemPluspolderVersorgungsspannungverbunden,damitsiedenWert1bekommen.DaJ=K=1ist,ändernsiebei jedernegativenTaktflankeihrenAusgangszustand. DasersteFlipflopwirddirektmitdenTaktimpulsenangesteuert.DerAusgangdesersten FlipflopssteuertdenTakteingangdesnachfolgendenFlipflopsan.JedesFlipflopändert seinenZustanderstdann,wennanseinemTakteingangeinenegativeFlankeauftritt. D.h.beimerstenFlipflopgeschiehtdiesbeijedernegativenFlanke,dieamTakteingang auftritt,daszweiteFlipflopändertseinenZustandbeijedernegativenFlankedesAusgangsQA,dasdritteFlipflopentsprechendbeijedernegativenFlankevonQB.unddas letzteFlipflopreagiertaufnegativeFlanken,dieamAusgangQCauftreten.Nachdem16. ImpulskipptderZählerwiederinseinerAnfangsstellung(Nullstellung)zurück.

Digitaltechnik 2.Semester(Informatik-Bachlor)

Dipl.Inf.T.Ghalayini FH-FrankfurtSS-2008...