環(huán)形和扭環(huán)形計(jì)數(shù)器
發(fā)布時(shí)間:2012/9/16 16:12:08 訪問次數(shù):5339
根據(jù)該設(shè)計(jì)思想,電路由以下幾個(gè)W0402LF031152B-R1部分組成,其方框圖如圖7.2所示。
方案二:因?yàn)樾盘枱?種工作狀態(tài)循環(huán)不變,故可采用環(huán)形或扭環(huán)形計(jì)數(shù)器將單位時(shí)間脈沖按需要分配來實(shí)現(xiàn),這是循環(huán)工作狀態(tài)控制常使用的方案。
圖7.3(a)是n=3的環(huán)形計(jì)數(shù)器及它的狀態(tài)表,圖7.3(b)是n=3的扭環(huán)形計(jì)數(shù)器及它的狀態(tài)表。比較兩種計(jì)數(shù)器可見,環(huán)形計(jì)數(shù)器可以循環(huán)移位一個(gè)“1”或“O”,但每種狀態(tài)只維持一個(gè)時(shí)間單位;凡位扭環(huán)形計(jì)數(shù)器的特點(diǎn)是D=Q,每一個(gè)“1”或“O”持續(xù),z個(gè)單位時(shí)鐘時(shí)間。若將各觸發(fā)器輸出直接作為狀態(tài)輸出,則該狀態(tài)維持n個(gè)單位時(shí)間;若將各輸出適當(dāng)組合就可以產(chǎn)生維持時(shí)間不同的狀態(tài)。
在交通信號燈控制電路中,要求紅燈亮5個(gè)單位時(shí)問,且黃燈亮?xí)r原紅燈仍亮,因此每次紅燈亮持續(xù)時(shí)間為6個(gè)單位時(shí)間,所以可采用n=6的扭環(huán)形計(jì)數(shù)器,這樣,電路中不需再另加計(jì)數(shù)電路,因?yàn)榕きh(huán)形計(jì)數(shù)器既可計(jì)數(shù),其輸出狀態(tài)又可直接作為控制狀態(tài),經(jīng)譯碼后去驅(qū)動信號燈。根據(jù)該設(shè)計(jì)思想,電路的組成部分方框圖如圖7.4所示。
在方案一中,控制器的4種狀態(tài)若用觸發(fā)器實(shí)現(xiàn),需要2個(gè)觸發(fā)器,五進(jìn)制計(jì)數(shù)器要3個(gè)觸發(fā)器,計(jì)數(shù)器工作要受控制器狀態(tài)控制,控制器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)要受計(jì)數(shù)器和時(shí)鐘控制。
在方案二中,需6個(gè)觸發(fā)器構(gòu)成扭環(huán)形計(jì)數(shù)器,但此電路結(jié)構(gòu)簡單,控制關(guān)系也比方案一簡單,雖說多了一個(gè)觸發(fā)器,但由于通常集成觸發(fā)器多是雙數(shù)封裝的,所以實(shí)際上并不會使成本提高。
比較兩種方案,第二種方案較好,至于每個(gè)方框中的電路如何,這是單元電路設(shè)計(jì)的內(nèi)容。
根據(jù)該設(shè)計(jì)思想,電路由以下幾個(gè)W0402LF031152B-R1部分組成,其方框圖如圖7.2所示。
方案二:因?yàn)樾盘枱?種工作狀態(tài)循環(huán)不變,故可采用環(huán)形或扭環(huán)形計(jì)數(shù)器將單位時(shí)間脈沖按需要分配來實(shí)現(xiàn),這是循環(huán)工作狀態(tài)控制常使用的方案。
圖7.3(a)是n=3的環(huán)形計(jì)數(shù)器及它的狀態(tài)表,圖7.3(b)是n=3的扭環(huán)形計(jì)數(shù)器及它的狀態(tài)表。比較兩種計(jì)數(shù)器可見,環(huán)形計(jì)數(shù)器可以循環(huán)移位一個(gè)“1”或“O”,但每種狀態(tài)只維持一個(gè)時(shí)間單位;凡位扭環(huán)形計(jì)數(shù)器的特點(diǎn)是D=Q,每一個(gè)“1”或“O”持續(xù),z個(gè)單位時(shí)鐘時(shí)間。若將各觸發(fā)器輸出直接作為狀態(tài)輸出,則該狀態(tài)維持n個(gè)單位時(shí)間;若將各輸出適當(dāng)組合就可以產(chǎn)生維持時(shí)間不同的狀態(tài)。
在交通信號燈控制電路中,要求紅燈亮5個(gè)單位時(shí)問,且黃燈亮?xí)r原紅燈仍亮,因此每次紅燈亮持續(xù)時(shí)間為6個(gè)單位時(shí)間,所以可采用n=6的扭環(huán)形計(jì)數(shù)器,這樣,電路中不需再另加計(jì)數(shù)電路,因?yàn)榕きh(huán)形計(jì)數(shù)器既可計(jì)數(shù),其輸出狀態(tài)又可直接作為控制狀態(tài),經(jīng)譯碼后去驅(qū)動信號燈。根據(jù)該設(shè)計(jì)思想,電路的組成部分方框圖如圖7.4所示。
在方案一中,控制器的4種狀態(tài)若用觸發(fā)器實(shí)現(xiàn),需要2個(gè)觸發(fā)器,五進(jìn)制計(jì)數(shù)器要3個(gè)觸發(fā)器,計(jì)數(shù)器工作要受控制器狀態(tài)控制,控制器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)要受計(jì)數(shù)器和時(shí)鐘控制。
在方案二中,需6個(gè)觸發(fā)器構(gòu)成扭環(huán)形計(jì)數(shù)器,但此電路結(jié)構(gòu)簡單,控制關(guān)系也比方案一簡單,雖說多了一個(gè)觸發(fā)器,但由于通常集成觸發(fā)器多是雙數(shù)封裝的,所以實(shí)際上并不會使成本提高。
比較兩種方案,第二種方案較好,至于每個(gè)方框中的電路如何,這是單元電路設(shè)計(jì)的內(nèi)容。
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