디지털논리회로실험 카운터

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최초 생성일 2024.12.05
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"디지털논리회로실험 카운터"에 대한 내용입니다.

목차

1. 비동기식 카운터
1.1. 비동기식 3Bit 다운 카운터
1.2. 비동기식 10진 업 카운터

2. 동기식 카운터
2.1. 동기식 다운 카운터
2.2. 동기식 4Bit 2진 업 카운터
2.3. 74163 2진 업 카운터

3. 동기식 카운터 설계
3.1. 4Bit 동기식 업 카운터 설계
3.2. 4Bit 동기식 다운 카운터 설계

4. 참고 문헌

본문내용

1. 비동기식 카운터
1.1. 비동기식 3Bit 다운 카운터

비동기식 3Bit 다운 카운터는 IC 7476(Dual JK Flop-Flop)을 이용하여 구현되었다. 초기에 출력 Q_0, Q_1, Q_2를 "111"로 초기화한 후 하강 모서리 CLK를 인가하면 출력이 반전되는 것을 관찰할 수 있다.

Q_0는 CLK 입력이 인가될 때마다 출력이 반전되고, Q_1은 Q_0가 0에서 1로 상승모서리를 발생할 때 출력이 반전된다. 또한 Q_2는 Q_1이 0에서 1로 상승모서리를 발생할 때 출력이 반전된다.

이를 통해 비동기식 다운 카운터의 동작원리를 이해할 수 있다. 즉, 출력이 초기 "111"에서 시작하여 CLK 입력에 따라 순차적으로 감소하는 것을 관찰할 수 있다. 이러한 비동기식 다운 카운터는 전송지연이 발생할 수 있지만, 회로 구성이 비교적 단순하다는 장점이 있다.


1.2. 비동기식 10진 업 카운터

비동기식 10진 업 카운터는 IC 7476(Dual JK Flop-Flop) 2개를 이용하여 구성된다. 회로도에 IC 핀 번호를 작성하면 핀 번호 3, 4, 10, 11이 된다.

출력 Q_0, Q_1, Q_2, Q_3을 "0000"으로 초기화한 후 하강 모서리 CLK를 인가하면 출력 값이 변화한다. 클록수가 0일 때 출력은 "0000"이고, 클록수가 1일 때 출력은 "0001"로 변화한다. 이후 클록수가 증가함에 따라 출력은 "0010", "0011", "0100", "0101", "0110", "0111", "1000", "1001", "0000"의 순서로 변화한다.

비동기식 10진 업 카운터는 0부터 9까지의 계수 범위를 갖는다. 계수 순차는 0, 1, 2, ..., 9, 0, 1, ...와 같이 진행된다. 따라서 계수 값을 표현하기 위해서는 최소한 4Bit가 필요하므로 10진 카운터는 보통 4...


참고 자료

디지털 논리회로 실험ㅣ정준모, 이재수, 이병선, 김수인 외ㅣ대한교육문화원ㅣ2009.02.20
위키백과 [카운터]
디지털 논리회로 본 교재 16장
디지털 논리회로 실험ㅣ정준모, 이재수, 이병선, 김수인 외ㅣ대한교육문화원ㅣ2009.02.20
http://quarndon.co.uk/WallChart/wc74.php?p=3 IC 이미지 참조

태그

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