Sayıcı Entegreleri Prof. Dr. Hüseyin EKİZ.

... konulu sunumlar: "Sayıcı Entegreleri Prof. Dr. Hüseyin EKİZ."— Sunum transkripti:

1 Sayıcı Entegreleri Prof. Dr. Hüseyin EKİZ

2 Sayıcı Entegreleri pinlerin hepsinin bir entegrede bulunmadığı durumlar olabilir, Sayıcı entegrelerinde bulunan pinler ve anlamları Pin adı Açıklama CPU CPD MR PL P0-P3 Q0-Q3 TCD TCu Yukarı sayıcı tetikleme girişi Aşağı " " " Asenkron ana sıfırlama girişi (Aktif 1) Asenk. paralel yükleme girişi (Aktif 0) Paralel veri girişleri FF çıkışları Aşağı sayıcı çıkışı terminali (Aktif 0) Yukarı sayıcı çıkış terminali (Aktif 0)

3 Sayıcı Entegreleri CPU ve CPD Tetikleme girişleri: CPU yukarı, CPD aşağı sayma tetikleme Ana Sıfırlama (Master Reset –MR) Önkurma Girişi (Preset Input): PL ‘0’ yükleme Sayma Çıkışları: Q0  LSB, Q3  MSB Terminal Sayma Çıkışları (TCU): Yukarı sayma işleminde, TCU  CPU Aşağı sayma işleminde, TCD  CPD

4 Asenkron Sayıcı Entegreleri
TTL 7493 (74LS93) ve entegreleri

5 Asenkron Sayıcı Entegreleri
74293 ile 10 KHz sinyali Mod-16 sayıcısında saydıralım Q0  Clk1 = 4 FF’li sayıcı 10 KHz tetikleme sinyali  Clk0

6 Asenkron Sayıcı Entegreleri
74293 ile 10 KHz sinyali Mod-10 sayıcısında saydıralım sayma için; Q1 ve Q3  MR1 ve MR2 Q3 çıkışında 10 KHZ / 10 = 1 KHZ çıkış sinyali elde edilir.

7 Asenkron Sayıcı Entegreleri
74293 ile 10 KHz sinyali Mod-60 sayıcısında saydıralım Mod-10 sayıcı giriş sinyalini 10’a bölmekte Q3 çıkışı Mod-6 sayıcı olarak çalışan ikinci entegrenin Clk1 girişine uygulanır

8 Asenkron Sayıcı Entegreleri
74193 entegresi; asenkron ana sıfırlama ve asenkron ön kurma özelliklerine sahip, senkron yukarı / aşağı sayıcı elemanıdır. MR PL CPU CPD Çalışma Şekli H L X  Asenkron Sıfırlama Asenkron Ön Kurma Değişiklik Yok Yukarı Sayma Aşağı Sayma H=1; L=0 ; X=Don’t care ; =PGT

9 Asenkron Sayıcı Entegreleri
‘1011’ bilgisi ve CPU, PL, MR girişlerine ise şekilde görülen bilgiler uygulanmaktadır. başlangıçta ‘0000’ konumunda

10 Asenkron Sayıcı Entegreleri
TCU =‘1’, t1 anından hemen önce PL =‘0’  Q3=1, Q2=0, Q1=1, Q0 =1 t2, t3, t4, ve t5 anlarında yukarı sayar, t5 anında ‘1111’ TCu t5 anında tetikleme sinyali 0’a gidene kadar değişmez. Tcu=‘0’  ‘0000’ t9 anından önce MR =‘1’ ‘0000’

11 Asenkron Sayıcı Entegreleri
74193 entegresi değişik moddaki sayıcılar paralel yükleme girişleri (0101)2 TCD  PL

12 Asenkron Sayıcı Entegreleri
t0 anında ‘0101’ ve aşağı sayma t5 anında ‘0000’ t6 anında TCD’yi ‘0’ TCD çok kısa bir süre ‘0’ olarak kalır.

13 Asenkron Sayıcı Entegreleri
7490 iki adet bağımsız sayıcı Mod-2 ve Mod-5 BCD sayma için; QA  JB

14 Kaskat BCD Sayıcılar BCD sayıcıda gerçekleştirilen sayma işlemi kod çözücü devre yardımıyla uygun forma dönüştürülür ve gösterge ile görüntülenir. Desimal sayılardan daha büyük sayıları saymak ve görüntülemek için, BCD sayıcılar kaskat olarak bağlanır.

15 Kaskat BCD Sayıcılar Kaskat bağlantılı BCD sayıcılar
Başlangıçta ‘000’ Gelen her tetikleme sinyali ile (1001)2 kadar sayma göstergede ‘009’ tetikleme sinyalinin onuncu palsında (010)10

16 Halka Sayıcılar Her sayma için bir FF,
Herhangi bir anda sadece bir FF çıkışı lojik 1, Q  J, QI  K, En son FF  ilk FF

17 Johnson Sayıcılar En son FF Qı  ilk FF D, ilk anda tüm FFler 0
İlk tetikleme FF1 = '1’, ikinci sinyal ile FF2 = ‘1’, üçüncü sinyal ile FF3 = ‘1’, Sayılmak istenen sayı dizisinin yarısı kadar FF

18 Johnson Sayıcılar Her bir sayma durumunu tespit eden lojik kapılar,
Kullanılan FF sayısı ne olursa olsun, 2 girişli ‘VE’ kapısının kullanımı yeterli Tetikleme Palsı Q1 Q2 Q3 Q4 Gerekli ‘VE’ kapısı A'D' 1 AB' 2 BC' 3 CD' 4 AD 5 A'B 6 B'C 7 C'B A B C D A’D’ AB’ BC’ CD’ AD A’B B’C C’D

19 Sayıcı Uygulamaları sinyallerin frekanslarının ölçülmesi,
frekans bölme, devir sayısının gösterilmesi, saat veya zaman uygulamaları

20 Sağa / Sola Yürüyen Işık Uygulaması
A(1) = ‘0’ , B(4) veya B(5) = ‘1’  yukarı sayma

21 Sağa / Sola Yürüyen Işık Uygulaması
‘1111’  C(9) veya C(10) = ‘0’ C(8) = ‘1’ A(1) = ‘1’  aşağı sayma

22 Sağa / Sola Yürüyen Işık Uygulaması
C(8)  D(12) = ‘1’  D(11) = ‘0’ , D(11)  B(5) ve B(6) = ‘1’

23 Sağa / Sola Yürüyen Işık Uygulaması
D(11) = ‘0’  C(9) böylece ‘aşağı sayma’ aktif kalır

24 Sağa / Sola Yürüyen Işık Uygulaması
‘0000’  B(6) = ‘0’  yukarı sayma başlar

25 Saat Uygulaması Besleme gerilimi ve tetikleme sinyali; 220 V / 50Hz
Tetikleme sinyali, saniye, dakika ve saat sayma işlemleri için kullanılır.

26 Saat Uygulaması Saniye sayıcı Mod-60 sayıcı, Mod-60 sayıcı 59  0,
Dakika sayıcıdaki Mod-10 = +1

27 Saat Uygulaması Saat sayıcı 12  13 (0001 0011)BCD olduğunda A = ‘0’
MOD-2 sayıcı CLR = ‘0’  Mod-2 = 0, MOD-10 sayıcı LOAD = ‘0’  MOD-10 = 1 Bu durumda Saat 12:59  1:00 olur

28 Frekans Sayıcı Sayım penceresi palsi ve Bilinmeyen sinyal ‘VE’ kapısına uygulanır, Kapının girişlerinden birisi sürekli ‘1’ olduğu için çıkış diğer girişe bağlıdır, Diğer girişin her ‘1’ olduğu durumlar MOD-10 sayıcı ile belirlenir, Böylece bilinmeyen sinyalin frekansı tespit edilir

29 Frekans Sayıcı Bilinmeyen sinyalden 5 pals geldiğinde,
Mod-10 sayıcı çıkışı ‘0101’ olur yani 5 sayar, Sayım penceresi palsı 1sn olduğu için, bilinmeyen sinyal frekansı 5Hz Sayım penceresi palsi = ‘örnekleme palsı’

30 Frekans Sayıcı 100 KHz’lik bir kristal osilatör kullanımı ile, 1 KHz’lik frekansın ölçülebilmesi için yeterli hassasiyet sağlanabilir. Kristal osilatörden üretilen 100 KHz’lik sinyal, sayma penceresi üretici devresinde (74L5160A) kaskat bağlı sayıcı devrelerde bölünerek; frekans ölçümünde 1 Hz, 10 Hz, 100 Hz ve 1KHz ölçme kademelerinin oluşturulmasını sağlar. SW çok konumlu anahtar ile, ölçüm yapılacak frekans kademesi seçilir. Seçilen frekans kademesine bağlı olarak, ikiye bölücü FF devresinin (7476) çıkışında sayma penceresi palsi oluşur. Sayma penceresi palsi ile bilinmeyen giriş frekansı bir ‘VE’ kapısına uygulanır. ‘VE’ kapısı çıkışından elde edilen 14 pals, dört kademeli sayıcı devresine uygulanır.

31 Frekans Sayıcı

32 Frekans Sayıcı Sayıcı devresinde, palsler sayılarak ölçülmek istenen frekans değeri bulunur. İncelenen devrede, sayma işlemi 14’e kadar devam eder ve bu durumda ölçülmek istenen sinyalin frekansı 14 Hz olarak okunur. Sayıcı devresi çıkışı, BCD olarak kaydedicilere, kaydedicilerin çıkışları ise yedi parçalı göstergeleri süren BCD’den yedi parçalı göstergeye kod çözücü devresine uygulanır. Diğer taraftan, tek kararlı multivibratörün Q’ çıkışı kaydedicilerin tetikleme girişine uygulanır. Bu pals ile, sayıcı devresinden kaydedicilere yüklenen değer saklanır. Kaydedici çıkışlarındaki değerler, kod çözücü devrede yedi parçalı göstergede gözükecek şekle dönüştürülür ve değerin bir süre gözükmesi kaydediciler yardımıyla sağlanır.