Mạch Đếm Đồng Bộ: Những Điều Bạn Cần Biết

Mạch đếm đồng bộ là một loại mạch đếm có tính năng đồng bộ, không có hiện tượng gợn sóng. Điều này trái ngược với mạch đếm không đồng bộ, trong đó các bit đầu ra chuyển đổi trạng thái không đồng thời.

Xây dựng mạch đếm đồng bộ

Từ flip-flop J-K, chúng ta có thể xây dựng một mạch đếm như vậy bằng cách kết nối tất cả các đầu vào đồng hồ với nhau. Điều này đảm bảo rằng mỗi flip-flop nhận được cùng một xung đồng hồ chính xác tại cùng một thời điểm.

Tuy nhiên, để thực hiện điều này, chúng ta cần duy trì cùng một mẫu tần số chia đôi để đếm trong một chuỗi nhị phân. Vì vậy, chế độ “bật tắt” của flip-flop được sử dụng, yêu cầu cả đầu vào J và K đều phải “cao” đồng thời.

Mạch đếm lên đồng bộ

Để xây dựng mạch đếm lên đồng bộ, mỗi flip-flop JK chuyển đổi dựa trên trạng thái “cao” của tất cả các đầu ra flip-flop trước (Q). Điều này đảm bảo rằng chúng ta thu được cùng một chuỗi đếm như mạch không đồng bộ mà không có hiệu ứng gợn sóng.

Mạch đếm xuống đồng bộ

Để tạo một mạch đếm xuống đồng bộ, chúng ta cần xây dựng mạch để nhận diện các mẫu bit thích hợp từ trạng thái bật tắt. Trong trường hợp này, trước khi chuyển đổi, tất cả các bit trước đó đều là “thấp”. Đầu ra Q’ của mỗi flip-flop có thể được sử dụng để kích hoạt chế độ bật tắt trên mỗi flip-flop tiếp theo.

Mạch đếm với chế độ lên và xuống

Chúng ta cũng có thể xây dựng một mạch đếm có thể chọn giữa chế độ đếm lên và xuống. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng hai dòng cổng AND để phát hiện các điều kiện bit thích hợp cho chuỗi đếm lên và xuống, sau đó sử dụng cổng OR để kết hợp đầu ra cổng AND với đầu vào J và K của mỗi flip-flop tiếp theo.

Ứng dụng của mạch đếm đồng bộ

Mạch đếm đồng bộ có nhiều ứng dụng hữu ích. Một trong số đó là trong điều khiển chuyển động của máy, nơi bộ mã hóa trục quay chuyển đổi chuyển động quay cơ học thành một chuỗi các xung điện. Các xung này sẽ tạo nhịp cho mạch đếm để theo dõi chuyển động tổng.

Các ứng dụng khác của mạch đếm đồng bộ bao gồm trong việc điều khiển máy công cụ CNC và các ứng dụng khác liên quan đến việc đo chuyển động cơ học thuận nghịch. Mạch đếm đồng bộ là một công cụ quan trọng trong việc đếm và theo dõi các chuyển động trong các hệ thống điện tử.

FEATURED TOPIC

hihi