Im Bereich der digitalen Elektronik, ein " Zähler " ist eine sequentielle Logik-Schaltung . Die Schaltung besteht aus einer Reihe von Flip-Flops : elektronische Schaltkreise , die zwei stabile Zustände , die jeweils einer von zwei alternativen Eingangssignale . Die Schaltungen können Zyklus durch eine Folge von Zuständen . Zwei Arten von Zähler vorhanden sind: synchron und asynchron . Synchronzählern
Synchronzählern bestehen typischerweise aus einem Speicherelement , das unter Verwendung von Flip- Flops , und eine kombinatorische Element , das traditionell umgesetzt wird mit Logikgattern . Logikgatter Logikschaltungen mit einem oder mehreren Eingangsanschlüssen und einem Ausgangsanschluß , wobei der Ausgang zwei Spannungspegel durch eine Kombination von Eingangssignalen bestimmt eingeschaltet ist. Die Verwendung von Logik-Gatter für kombinatorische Logik in der Regel reduziert die Kosten von Komponenten für Zählerschaltungen auf ein absolutes Minimum , so bleibt es ein beliebter Ansatz .
Clock Pulse
Synchronous Zähler haben eine interne Uhr , während asynchrone Zähler nicht. Als Ergebnis werden alle Flip -Flops in einem synchronen Zähler gleichzeitig durch einen einzigen, gemeinsamen Takt angetrieben wird. In einem asynchronen Zähler der ersten Flip -Flop durch einen Impuls von einem externen Takt angesteuert und jede nachfolgende Flip-Flop durch das Ausgangssignal des vorhergehenden Flip-Flops in der Folge angetrieben . Dies ist der wesentliche Unterschied zwischen synchroner und asynchroner Zähler .
Asynchronous Zähler
Asynchronous Zähler, auch als Welligkeit Zähler bekannt, sind die einfachere Art , erfordern weniger Komponenten und weniger als synchrone Schaltung Zähler . Asynchroner Zähler sind leichter zu konstruieren als ihre Gegenstücke synchron , aber das Fehlen einer internen Uhr sind auch verschiedene wesentliche Nachteile . Die Flip-Flops in einem asynchronen Zähler Änderung Staaten zu unterschiedlichen Zeiten , so dass die Verzögerungen beim Wechsel von einem Zustand zum anderen - bekannt als Ausbreitungsverzögerungen - summieren sich zu einem Gesamtbild Verzögerung erstellen. Je mehr Flip-Flops ein asynchroner Zähler enthält , desto größer ist die gesamte Verzögerung .
Überlegungen
Typischerweise asynchrone Zähler weniger nützlich als synchrone Zähler sind in komplexen , hoch - Frequenz -Systeme . Einige integrierte Schaltungen schneller reagieren als andere, so dass, wenn ein externes Ereignis tritt in der Nähe eines Übergangs zwischen den Staaten - wenn einige , aber nicht alle , die integrierten Schaltungen haben Zustand geändert - es Fehler in den Zähler einführen kann . Solche Fehler sind aufgrund der zufällig variable Zeitdifferenz zwischen Ereignisse vorherzusagen . Darüber hinaus können Ausbreitungsverzögerungen machen es schwer zu erkennen , oder entschlüsseln , der Ausgangszustand eines asynchronen Zählerschaltkreis elektronisch .
