1
1
Chương 7
Bộđếmvàthanhghi
Th.S Đặng NgọcKhoa
Khoa Điện-ĐiệnTử
2
Bộđếm không đồng bộ

Xét bộđếm4 bit ở hình 7-1

Xung clock chỉđược đưa đến FF A, ngõ vào J,
K củatấtcả các FF đều ở mứclogic 1.

Ngõ ra của FF sau đượcnối đến ngõ vào CLK
của FF trướcnó.

Ngõ ra D, C, B, A là mộtsố nhị phân 4 bit với
D là bit có trọng số cao nhất.

Đây là bộđếm không đồng bộ vì trạng
thái của các FF không thay đổi cùng với
xung clock.
2
3
Hình 7-1 Bộđếm 4 bit
4
Quy ướcvề trọng số

Trong phầnlớncácmạch, dòng tín hiệu
thường chạytừ trái sang phải.

Ví dụ

Mộtbộđếm đượcsử dụng để đếmsảnphẩm
chạyqua mộtbăng tải. Mỗisảnphẩm điqua
băng chuyền, bộ cảmbiếnsẽ tạiramột xung.
Bộđếmcókhả năng đếm được 1000 sản
phẩm. Hỏiítnhấtphải có bao nhiêu Flip-Flop
trong bộđếm?

Trả lời: 1000 ≤ 2
10
= 1024. Phảicó10 FF
4
7
Chia tầnsố

Trong mộtbộđếm, tín hiệungõracủaFF
cuối cùng (MSB) có tầnsố bằng tầnsố
ngõ vào chia cho số MOD. Mộtbộđếm
MOD-N là bộ chia N.
8
Ví dụ 7-1

Ví dụ mạch tạoradaođộng xung vuông có
tầnsố 1Hz.

Tạoratínhiệu xung vuông 50Hz từ lưới điện.

Cho điqua bộđếm MOD-50 để chia tầnsố 50 lần.


Trễ trong bộđếm không đồng bộ

Bộđếm3 bit
vớinhững tần
số xung clock
khác nhau
6
11
Câu hỏi?

Trong b
ộđếmbất đồng bộ, tấtcả các FF
thay đổitrạng thái cùng mộtlúc? Sai

Gi
ả sử bộđếm trong hình 7-1 đang ở
trạng thái 0101. Sau 27 xung clock, trạng
thái củabộđếmsẽ là bao nhiêu? 0000

S
ố MOD củabộđếmcó5 Flip-Flop?
12
Bộđếm đồng bộ

Trạng thái củatấtcả các FF sẽđượcthay
đổi cùng mộtlúcvới xung clock.

Hình sau mô tả hoạt động củamộtbộ
đếm đồng bộ



Trong hình 7-2, ngõ ra cổng NAND được
nối đến ngõ vào không đồng bộ CLEAR
củamỗi Flip-Flop.

Khi A=0, B=C=1, (CBA = 110
2
= 6
10
) ngõ
ra cổng NAND sẽ tích cựcvàcácFF sẽ bị
CLEAR về trạng thái 0.
9
17
Hình 7-2 BộđếmMOD-6
18
Trạng thái tạm

Lưuý rằng trong hình 7-2, 110 là một
trạng thái tạmthời. Mạch chỉ tồntại ở
trạng thái này trong thờigianrấtngắn
sau đósẽ chuyển sang trạng thái 000.

000Æ001Æ010Æ011Æ100Æ101Æ000

Ngõ ra của FF C có tầnsố bằng 1/6 tầnsố
ngõ vào.
10
19
Sơđồtrạng thái


Là bấtkỳ bộđếmnàocómườitrạng thái
phân biệt.

B
ộđếm
BCD

Là mộtbộđếmthậpphânmàcáctrạng thái
trong bộđếmtương ứng từ 0000 (zero) đến
1001 (9)
24
BộđếmMOD-60 khôngđồng bộ
13
25
Ví dụ 7-2

Xác định mạch bộđếm đồng bộ MOD-60
26
Câu hỏi?

Trong bộđếmMOD-13, ngõracủa FF nào
đượcnối đếnngõvàocổng NAND của
mạch clear?

Tấtcả các bộđếm BCD là bộđếmthập
phân?

Cho mộtbộđếmthậpphân, tầnsố ngõ
vào là 50KHz. Tầnsố ngõ ra là bao nhiêu?

3
Q
2
Q
1
Q
0

Mỗi FF có một ngõ vào CP (clock pulse) tương
tự như ngõ vào CLK. Ngõ vào clock củaQ
1
và
Q
0
đượcnối đến chân 11 và chân 10.

Ngõ vào clear củamỗi FF đượcnối đếnngõra
củamộtcổng NAND hai ngõ vào MR
1
và MR
2
.

Q
3
Q
2
Q
1
đượcnốivớinhauhìnhthànhnênmột