실험 19. 카운터회로

소개글

실험 19. 카운터회로에 대한 보고서 자료입니다.

목차

■ 실험목적

■ 실험이론
　(1) 비동기식 카운터
　(2) 동기식 카운터
　(3) Up/Down counter

■ 실험준비물

■ 예비과제

본문내용

갖는 구조를 down counter라 한다. 이 Up/Down counter의 구조는 아주 간단하다. <그림 19.5> (a)에서처럼 각각의 플립플롭은 앞단의 플립플롭의 Q(A, B, C)로서 트리거 된다. 이것은 up count sequence를 통하여 진행되는 간단한 2진 리플 카운터로 동작한다. <그림 19.5> (b)는 (a)와 반대로 down count sequence를 통하여 동작하는 간단한 2진 리플 카운터이다.
<그림 19.6>에서처럼 UP/DOWN 카운터는 입력단에 count up과 count down에 선택적인 신호를 연결해 주므로서 두 동작을 실행할 수 있다.
■ 실험준비물
(1) SN7400
(2) SN7404
(3) SN7408
(4) SN7411
(5) SN7421
(6) SN7472
(7) SN7476
(8) SN7490
(9) SN74169
(10) Power supply, Oscilloscope, Function Generator
■ 예비과제
(1) 비동기식 카운터(Asynchronous counter)의 원리를 설명하라.
→ 비동기 카운터는 첫 단 플립플롭의 입력에만 클럭 펄스가 입력되고 다른 플립플롭은 각 플립플롭의 출력을 다른 플립플롭의 클럭펄스 입력으로 사용하는 것이다. 클럭의 영향이 물결처럼 후단으로 파급되었다.
(2) 비동기식 카운터의 장단점을 열거하라.
→ 동기식 계수기에 비해 간단히 만들 수 있는 장점이 있고, 각 플립플롭의 전파자연시간은 종속 접속된 플립플롭의 수만큼 누적되어 최종 단의 출력에 나타나므로 계수속도가 느린 단점이 있다.
(3) 비동기식 카운터에서 클럭펄스의 주파수가 높아지면 어떠한 현상이 일어날 것인가를 예측하라.
→ 클럭 주파수는 비동기식 카운터 내의 플립플롭의 동작 속도로 빠르게 하는 역할을 맡고, 플립플롭에는 안전하게 동작할 수 있는 최대 주파수, 최대 클럭 주파수가 있는데, 클럭 주파수에서는 제대로 동작을 하지만 그 이상을 넘어가면 정확한 동작을 할 수 없게 된다.
(4) <그림 19.8> 회로에 대해 다음의 입력파형에 대한 FF의 출력 Q[3:0]를 그리고, 출력이 0-9까지 10진수로 증가하도록 나타내어라. (단, MyCad의 ‘시그널 합치기..’를 이용하고, 입력 CLK의 주기는 60ns이다.)
(5) JK 플립플롭을 이용한 동기식 감산 16진 카운터를 설계하고 각 지점의 파형을 도시하라.
(6) 리플캐리 감산 16진 카운터를 설계하라.
(7) <그림 19.13> 회로에 대해 다음의 입력파형에 대한 FF의 출력 Q[3:0]를 그리고, 기본 ring 계수기에 비해 어떤 장점이 있는지 설명하시오. (단, 입력 CLK의 주기는 100ns이다.)
→
(8) 8진 비동기식 up 카운터를 D 플립플롭을 이용하여 설계하라.
(9) <그림 19.14> down 카운터에 대해 다음의 입력파형에 대한 FF의 출력 Q[3:0]를 그리고, 출력이 15-0까지 10진수로 감소하도록 나타내어라. (단, MyCad의 시그널 합치기...를 이용한다. 입력 CLK의 주기는 40ns이다.)

키워드

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