10 (Z gdzie □ jest
przerzutników).
liczby
prze rzutników, tym samym maksymalna pojemność licznika wynosi
Rys. 2. Schemat licznika szeregowego.
Do zbudowania licznika wykorzystamy szeregowo połączone przerzutniki JK według schemam przedstawionego na rysunku (rys. 2). Licznik taki zlicza impulsy od 0 do 15, potem następuje przepełnienie licznika i proces zliczania jest realizowany od początku.
Przerzumik JK opisany jest tabelką;
J |
K |
Q’ |
0 |
0 |
Q |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
i |
1 |
not Q |
lak wynika z tabeli, podanie na wejście J i K wartości logicznej 1, ustawia przerzutnik w stan, w którym pojawienie się na wejściu impulsu zegarowego powoduje zanegowanie poprzedniego stanu Jeżeli przychodzi na wejście zegarowe poziom wysoki a na wyjściu była wartość zera logicznego to nastąpi zamiana stanu wyjść na wartość przeciwną, czyli jedynka logiczna. Zmiana sygnału zegarowego z poziomu wysokiego na niski, zgodnie z zasadą działania przerzutmka. utrzyma na wyjściu niezmieniony poziom. Natomiast przyjście kolejnego takm zegarowego powoduje ponowne zanegowania wyjść. Ta zasada jest wykorzystywana w budowie liczników szeregowych.
licznik zbudowany został w programie Simulink. Przerzutniki potrzebne do zbudowania aplikacji znajdują się w bibliotece Simulink£xtras/FlipFlops/J-K Flip-Flop. Oprócz przerzutników potrzebne są elementy logiczne dostępne w bibliotece Simubnk/Math Operarions/Logjc Operator, stała wartość (Constant) dostępna w bibliotece Sitnu link/Sources/Constant Operator i zegar (Clock) z biblioteki
SimulinkExtras/FlipFIop8/OoGk. Do wyświetlania wartości wyjściowej posłużymy sfe wyświetlaczem, który znajduje się w bibliotece Simufink/Sinks/Display. Na wyświetlaczach wyświetlany jest stan wyjściowy licznika. Ponieważ wyświetlacze wyświetlają wartości dziesiętne, to zastosowano dla każdego wyjścia oddzielny wyświetlacz.
Korzystają z schematu przedstawionego na rysunku 2, możemy zbudować licznik, który zlicza wartości aż do przepełnienia. Naszym zadaniem zbudowanie jest licznika, który po wykrycia odpowiedniej wartości zatrzyma proces zliczania (zatrzymanie ruchu narzędzia). Licznik przedstawiony na rys. 2 przyjmuje na wyjściu wartości przedstawione w tabeli 1.
Tab. 1. Tabela stanów licznika.
Dziesiętnie |
Binarnie QjQzQiQo |
I |
0000 |
1 |
0001 |
2 |
6010 |
3 |
0011 |
4 |
0100 |
■ -5 |
0101 |
6 |
ono |
1 |
oni |
8 |
1000 |
9 |
1001 |
10 |
1010 |
11 |
1011 |
12 |
noo |
13 |
1101 |
14 |
ino |
15 |
nn |
Załóżmy, że licznik ma za zadanie zliczyć wartości z przedziału od 0 do 12, co jest jednoznaczne z dojściem narzędzia do zadanego położenia po zliczeniu 12 impulsów wygenerowanych przez czujnik inkrementalny. Oznacz to, że na wyjściu licznika zmianie ulegną stany od 0 do 12:
OOOO->OOOl->OOlO->Wll-»01OO->4)lt)l-»OllO-łOlll-»lOOO-»lQOl-»lOlQ->lOll-»llOO
3