목표 : 플립플롭을 이용한 신호등 제어기 작성.
◆ Flip-Flop
4bit동기 업 카운터를 만들기 위하여 JK F/F를 사용.
●FLIP FLOP-클럭 펄스가 나타나기 바로 이전의 입력이 출력에 반영되어 다음
클럭 펄스가 나타날 때까지 그 상태를 유지
●타이밍 순서
디지털 시스템의 동작을 제어하는 제어기는 제어신호를 정해진 순간에 발생시키기 위해서 타이밍 신호를 이용한다. 제어기에서 사용하는 타이밍 신호는 카운터나 시프트 레지스터를 이용하여 생성시킬 수 있다.
●카운터(counter)
➝입력 펄스에 따라서 레지스터의 상태가 미리 정해진 순서대로 변화하는 레지스터
➝카운터는 어떤 사건의 발생 횟수를 세거나 동작 순서를 제어하는 타이밍 신호를 만드는 데 사용.
➝F/F을 n 단 접속한 n 단 카운터는 2n 개를 계수할 수 있음.
➝F/F 한 단으로 2 진수를 나타낼 수 있으므로 풀리풀롭을 n 단 접속한 계수 회로를 2n 진 카운터라고 함
●리플카운터는 F/F 각각의 지연시간 때문에 용도에 따라서는 적합하지 않을 때가 있다. 이러한 결점을 보완하는 회로가 동기 카운터이다. 논리도에서 JK F/F은 J=K=1이면 F/F의 출력은 불변이다. 따라서 처음 F/F의 Q0는 클럭펄스가 입력 될 때마다 토글되며, 두 번째 F/F의 출력은 Q1은 Q0=1일때 토글되며,Q0=0이면 불변이다. 같은 방법으로 세 번째 F/F의 출력 Q1Q0=1일때 토글되며, Q1Q0=0이면 불변이며, 네 번째 F/F의 출력Q3는 Q2Q1Q0=1일때 토글되며, Q2Q1Q0=0이면 불변이다. 모든 F/F에 연속적으로 클럭펄스가 가해지면 Q3 Q2 Q1 Q0는 0000, 0001, 0010,0011,0100,……1100,1101,1110,1111,0000,0001,0010…으로 변한다. 즉 10진수로 0,1,2,3,4,……12,13,14,15,0,1,2 와 같이 변한다. 이와같이 0에서 15까지를 반복해서 세는 카운터를 동기 16진 카운터라 부른다.
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2012.03.07
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