Stap 2: Basis van teller ICs
Teller ICs zijn een complexe configuratie van NOR poorten. NOR poorten zijn een bijzondere combinatie van (minstens) vier MOSFETS. NOR poorten hebben twee ingangen en één uitgang. De input en de output kunnen beide hoog of laag. De staat van uitvoer is afhankelijk van de input-Staten op de volgende manier:
Bron: Wikipedia
INPUT | OUTPUT | |
---|---|---|
A | B | A OF B |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 |
De uitvoer is dus alleen hoog wanneer beide ingangen laag zijn. Dit is de meest elementaire onderdeel van een teller. Elk van deze NOR-poorten zijn gekoppeld in een configuratie met een "flip-flop" genoemd. Slippers hebben twee ingangen (S en R) en twee uitgangen (Q en Q *), en hebben slechts twee stabiele toestanden:
SR klink operatie | ||||
---|---|---|---|---|
S | R | Action | ||
0 | 0 | Geen verandering | ||
0 | 1 | Q = 0 | ||
1 | 0 | Q = 1 | ||
1 | 1 | Beperkte combinatie |
De twee uitgang Staten kunnen gekozen worden tussen door S of R hoog instellen. Wanneer beide ingangen laag zijn, slaat de flip-flop de uitvoer staat volgens welke het laatst ontvangen bijdragen. Als we een van de uitgangen van een flip-flop op de ingang van de volgende flip flop, samen met enkele andere aansluitingen gemaakt zijn, string vervolgens hangt elke flip-flop langs de lijn af van de vorige staten van de flip-flops voordat het. De vorige Staten, is afhankelijk van het aantal triggering van gebeurtenissen die het systeem heeft ontvangen. Het eerste resultaat verandert staat met elke externe activerende gebeurtenis, namelijk een klok-puls. De tweede flip-flop wijzigingen staat elke twee klok pulsen. De derde flip-flop wijzigingen staat elke vier klok pulsen, enzovoort, met het aantal pulsen van de klok vereist voor het wijzigen van de verdubbeling van de staat voor elke latere flip-flop.
Maar wat is er gebeurd met de andere flip-flop output? Er waren twee voor elkaar. In feite, elke extra uitgang vertegenwoordigt een beetje van informatie. Als we waren voor het testen van de spanningen van deze uitgangen na het versturen van de teller een aantal klok pulsen, zouden we zien:
Klok Pulse | Output |
---|---|
0 | LLL |
1 | LLH |
2 | LHL |
3 | LHH |
4 | HLL |
5 | HLH |
6 | HHL |
7 | HHH |
Wat is de binaire code! Met deze configuratie kunnen we alleen tellen 8 verschillende Staten, maar door toevoeging van een andere flip-flop, konden we rekenen tot en met 16. Met twee meer, kunnen wij tellen tot en met 32, enzovoort! De tabel toont een teller drie bits. Als we een 8 bit-teller hadden, het maximaal 256 kon rekenen, en zou kunnen zijn voor het opslaan van één byte van informatie! Als we twee 8 bit items samen string, kunnen we maximaal 256 * 256 = 65536 rekenen! Afhankelijk van hoeveel gebeurtenissen die u wilt tellen, kunt u gewoon een stelletje items samen string en de juiste tellen limiet bereikt. Items in deze configuratie worden genoemd "rimpel items", sinds de staat van de vorige flip-flop rimpelingen langs om de volgende flip-flop. Er zijn vele andere soorten digitale tellers, maar dit is het makkelijkst te begrijpen.