동기식, 비동기식, 시프트 레지스터 카운터의 정의 및 특성

소개글

동기식, 비동기식, 시프트 레지스터 카운터의 정의 및 특성

목차

동기식 & 비동기식 카운터
● 동기식 카운터와 비동기식 카운터의 차이
● 비동기식 증가형 카운터와 감소형 카운터
● 비동기식 BCD 카운터

시프트 레지스터 카운터
● 직렬입력, 직렬출력
● 직렬 입력, 병렬 출력
● 병렬 입력, 직렬 출력
● 병렬입력, 병렬출력
● 사 용

본문내용

계수기(counter, 카운터)란 클럭펄스를 세어서 수치를 처리하기 위한 논리 회로 (디지털 회로)이다. 계수기가 계수한 이진수나 이진화 십진수가 디코더를 통해서 7 세그먼트 발광 다이오드에 표시되는 숫자로 변환하여 인간이 알아볼 수 있는 정보가 된다. 또한 인코더가 정보를 이진수로 변환한 것을 계수기를 통해 계수 처리를 실시할 수 있다.
수정진동자를 이용한 발진 회로를 통해 만들어진 매우 높은 주파수 (예시로 32.768 KHz)의 전기신호를 낮은 주파수 (예시로 1 Hz)의 신호로 변환하기 위해서도 사용된다. 그렇기 때문에 이런 회로를 분주기라고 부른다.

동기식 & 비동기식 카운터
● 동기식 카운터와 비동기식 카운터의 차이
동기식 카운터는 모든 플립플롭들이 하나의 공통클럭에 연결되어 있어서 모든 플립플롭이 동시에 트리거(trigger) 되지만, 리플(ripple) 카운터라고도 불리는 비동기식 카운터는 앞쪽에 있는 플립플롭의 출력이 뒤쪽에 있는 플립플롭의 클럭으로 사용된다. 비동기식 카운터는 동기식 카운터에 비해 회로가 간단해 진다는 장점이 있으나 전달지연이 커진다는 단점이 있다.

● 비동기식 증가형 카운터와 감소형 카운터
그림 10-1에 T 플립플롭을 사용해 구성한 비동기식 4비트 증가형 카운터 회로를 나타내었다. 이 회로에서 사용된 4개 플립플롭의 클럭단자가 공통으로 연결되어 있지 않고 대신 플립플롭의 출력이 다른 플립플롭의 클럭으로 사용됨을 볼 수 있다.

그림 10-1에 나타낸 비동기식 증가형 카운터 회로는 카운터 값이 변화되는 순서를 나타낸 아래 그림 10-2(a)를 잘 관찰하면 직관적으로 설계할 수 있다. 즉 맨 하위비트(LSB : Least Significant Bit)인 Q0은 매 클럭마다 값이 토글(toggle)됨을 알 수 있고, 두 번째 비트 Q1은 Q0 비트가 1에서 0으로 변화될 때 마다 값이 토글됨을 알 수 있다.

참고 자료

없음