카운터

제 8 장 카운터

„

FF의 응용소자 1

„ 2진수로 카운트 하기

„ 2진 카운터

„ Decade 카운터 (10진 카운터)

„ 카운터 디코딩

„ 카운터 응용 (시계)

„ 집적회로

카운터

„ 카운터는 사건을 카운트 하는 데 뿐만 아니라,

„ 순차논리회로의 동작 순서,

„ 아날로그-디지털 변환기,

„ 산술회로,

„ 파형발생기,

„ 키보드 인코더,

„ 분주기와 같은 다양한 회로에 사용된다.

2진 카운터의 개념

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 2

2

2

2⁰ 건너 바뀐다 2¹건너 바뀐다 2² 건너 바뀐다

2진수 카운트 규칙

LH

01

LH LH

01 01 FF1

FF2 FF3

FF 출력

8-1 2진수 카운트의 규칙

4,294,967,295 0~4,294,967,295

32

65,535 0~65,535

16

255 0~255

8

15 0~15

4

3 0~3

2

가장 큰 수 수의범위

비트수

8-2. 2진 카운터

2진 카운터는 2진수를 나타내는 상태 순차를 생성하기 위해 플립 플롭 2개 서로 연결한 회로이다.

동기식 카운터

→ 동일한 클럭으로 동작

비동기식 카운터

→ 동일한 클럭이 필요 없음

2비트 카운터

• 2비트 카운터

2비트로 카운트 할 수 있는 상태는 4가지 이고 4가지 상태가 완료되면 재순환 된다.

00 → 01→10 →11 →00 →01 …

4비트 카운터의 동작

T H T H T H T H

T T T T

T T

예제 8-1

하강엣지 트리거 방식의3비트 2진 카운터에 대한 타이밍도

J K

Q 1

1 CLR

J K

Q 1

1 CLR

J K

Q 1

1 CLR

A B C

A B C

8-3 Decade Counter (10진카운터)

1 0 0 1 9

0 0 0 1 8

1 1 1 0 7

0 1 1 0 6

1 0 1 0 5

0 0 1 0 4

1 1 0 0 3

0 1 0 0 2

1 0 0 0 1

0 0 0 0 0

Q0 Q1 Q2 Q3

CLK 10진 카운터

•0~9까지의 10개의 카운트 상태를 갖는다

•최소 4개의 FF 이 필요

•설계를 위해서는 타이밍도 에서

10진 카운터의 동작

다양한 10진 카운터

J K

Q 1

1

CLR

J K 1 Q 1

CLR

J K 1 Q 1

CLR

J K 1 Q 1

CLR

CLR

A B C D

1 0 0 1 9

0 1 0 1 10

0 0 0 1 8

1 1 1 0 7

0 1 1 0 6

1 0 1 0 5

0 0 1 0 4

1 1 0 0 3

0 1 0 0 2

1 0 0 0 1

0 0 0 0 0

A B C D CK

CLR 신호

8-4. 카운터 디코딩

카운터의 디코딩

• N 비트 카운터의 동작 중, 특정상 태에 있는 것을 확인하기 위한 방 법이다.

• N 비트 카운터의 구성

• 카운터의 동작 중 특정 상태에 의 미를 부여하기 위함.

• 진리표 (타이밍도) → 디코딩 상 태 결정 → 디코딩 (CLR, SET 등 의 비동기 입력이나 출력에 연결)

예제 8-4

8-5. 카운터 응용

60분주 카운터의 동작

시간 카운터의 논리도

The 74LS163A 4-bit binary counter

The 74LS160A BCD decade counter.