Лічильник на D-тригері, Прості електронні саморобки своїми руками
Сьогодні я не поширюватимуся про користь і незамінність лічильників у цифровій техніці – якщо ви читаєте цю статтю, то вже напевно в цьому не сумніваєтеся. Тому перейдемо одразу до справи. Оскільки всі цифрові системи працюють тільки з нулями і одиничками, то і система числення у них двійкова, де кожна цифра може приймати лише 2 значення – «0» або «1». Я не сильно вникатиму в двійкове числення, просто поглянемо на табличку і спробуємо вловити зв'язок і відмінності двійкової та десяткової систем. Вважати будемо від 0 до 16:
Добре видно, що для запису числа «15» у десятковій системі нам знадобилося лише 2 розряди (одиниці, десятки), тоді як у двійковій ми використовували аж чотири розряди. Більше того, у десятковій системі розряд десятків прослужить нам аж до числа «99», тоді як для відображення чисел більше 15 у двійковій системі буде потрібний додатковий п'ятий розряд. Але в двійковій системі ми оперували лише цифрами «1» і «0». А тепер згадаємо тригер - адже саме такими цифрами і оперує - «0» - низький рівень, «1» - високий рівень. Тепер відвернемося і поглянемо на дворозрядний дільник частоти з попередньої статті :
Почнемо подавати на його вхід імпульси та дивимося нарезультат:
Правильно, перший розряд (Q0) ділить вхідну частоту на 2, наступний (Q1) ще на 2, все це ми розібрали минулого разу, але цікаво не це. Порівняйте таблиці – наша точно повторює перші рядки з таблиці систем числення. Виходить наш дільник... вважає! Ось лише до трьох. При четвертому імпульсі на вході наші тригери встановлюються в 0 і далі процес повториться. Чому? Бракує розрядів? Беремо ще один корпус К555ТМ2 і додаємо ще два:
Будуємо таблицю та отримуємо точну копію тієї, що я навів на початку статті!
Таким чином, ми отрималидвійковий чотирирозрядний лічильник, що вміє рахувати до 15.Щоб рахувати далі, знадобляться ще розряди. Кожен новий розряд (його називають старшим) збільшує можливості лічильника вдвічі. Ну і варто звернути увагу - що далі тригер знаходиться від головного тактового сигналу (того, який ми вважаємо), тим він "старший". У нашій схемі лівий тригер – молодший розряд і його вихід має порядковий номер «0» (у разі розряд Q0). Найправіший, четвертий – старший, і це не варто забувати, коли працюєте з двійковими числами – адже молодший розряд у стандартному записі у них найправіший.