Binaire telreeks

Als we een vier-bits binaire telreeks van 0000 tot 1111 onderzoeken, zal een duidelijk patroon duidelijk worden in de "oscillaties" van de bits tussen 0 en 1:

Merk op hoe de minst significante bit (LSB) wisselt tussen 0 en 1 voor elke stap in de telreeks, terwijl elke volgende bit wisselt met de helft van de frequentie van de vorige.

De meest significante bit (MSB) wisselt slechts één keer tijdens de hele reeks van zestien stappen:bij de overgang tussen 7 (0111) en 8 (1000).

Als we een digitaal circuit zouden willen ontwerpen dat in vier-bits binair "telt", hoeven we alleen maar een reeks frequentiedelercircuits te ontwerpen, waarbij elk circuit de frequentie van een blokgolfpuls deelt door een factor van 2:

JK-flip-flops zijn bij uitstek geschikt voor deze taak, omdat ze de mogelijkheid hebben om hun uitgangsstatus te "schakelen" op commando van een klokpuls wanneer zowel J- als K-ingangen "hoog" worden gemaakt (1):

Als we de twee signalen (A en B) in dit circuit beschouwen als twee bits van een binair getal, waarbij signaal A de LSB is en signaal B de MSB, dan zien we dat de telreeks achteruit is:van 11 tot 10 tot 01 naar 00 en weer terug naar 11.

Hoewel het misschien niet telt in de richting die we hadden aangenomen, telt het in ieder geval!

In de volgende secties worden verschillende soorten tegenschakelingen onderzocht, allemaal gemaakt met JK-flip-flops, en allemaal gebaseerd op de exploitatie van de schakelmodus van die flip-flop.

BEOORDELING:

• Binaire telreeksen volgen een patroon van octaaffrequentieverdeling:de oscillatiefrequentie voor elk bit, van LSB tot MSB, volgt een patroon dat gedeeld wordt door twee. Met andere woorden, de LSB oscilleert op de hoogste frequentie, gevolgd door het volgende bit op de helft van de frequentie van het LSB, en het volgende bit op de helft van de frequentie van het bit ervoor, enz.
• Er kunnen circuits worden gebouwd die "tellen" in een binaire reeks, met behulp van JK-flip-flops die zijn ingesteld in de "toggle" -modus.

GERELATEERDE WERKBLAD:

• Werkblad Tellers