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2진 카운터와 2진수

*민*
최초 등록일
2010.05.23
최종 저작일
2009.04
4페이지/한글파일 한컴오피스
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목차

1. 실험 목적
2. 실험계기 및 부품
3. 실험 관련 지식
1) 카운터회로의 기본동작
2) 비동기식과 동기식의 개념
3) 비동기식 카운터
(1) 리플 카운터
(2) 리플 카운터의 문제점
4) 동기식 카운터

본문내용

1. 실험 목적
1) 2진 계수기(Binary Counter)의 동작을 습득한다.
2) 2진수의 표기와 계산을 학습한다.

2. 실험계기 및 부품

▶ CRO
- 1대
▶ 전원 (DC +5 V, 100 ㎃)
- 1대
▶ 구형파 발생기(SWG)
- 1대
▶ IC : 7400, 7420
- 각 1개
▶ IC : 7472
- 3개
▶ 콘덴서 : 0.1 ㎌
- 1개


3. 실험 관련 지식
- 카운터는 펄스 수를 세어서 누적해 가는 기능을 갖는 회로로 T 플립플롭과 J-K 플립플롭이 있는데 작동 방식에 따라 비동기식 카운터와 동기식 카운터로 분류한다. 비동기식 카운터에는 각 플립플롭의 클럭펄스 입력 단자에 다른 플립플롭의 출력단자가 연결되어 출력전이에 의해 플립플롭이 작동된다. 그러므로 비동기식 카운터에서 카운터 되는 속도는 플립플롭 내부의 지연 시간에 의존하다. 반면 동기식 카운터는 각 플립플롭의 클럽펄스 단자에 클럭펄스가 입력되어 클럭펄스가 가해지는 순간에만 카운터 기능을 수행한다. 따라서 비동기식 카운터는 동작 속도에서 동기식 카운터 보다 더 빠르다.

1) 카운터회로의 기본동작
- < 그림 1 >에 나타낸 플립플롭의 카운트 과정을 보자.


1

J Q

CP
-
K Q






< 그림 1 >

CP
1

2

Q


< 그림 2 >

먼저 플리플롭은 Q = 0이고 클럭펄스가 발생한다고 하자. 그 플립플롭은 토글작용(J = 1, K =1)이 되도록 연결 되었으므로 CP1에 의하여 Q = 1로 된다. Q가 0의 상태로부터 1의 상태로 되었다는 사실은 단일 클럭펄스가 발생 했다는 것을 말해준다. 즉, 플립플롭은 1개의 클럭펄스를 카운트 한 것이다. CP2에서 플립플롭은 Q = 0이 된다. 그 플립플롭이 다만 한번 Q = 1이 되었다가 Q = 0이 된것을 앞면 2개의 펄스가 발생한 것을 알 수 있다. 즉, 플립플롭은 2개의 펄스를 카운트한 것이다. 단일 플립플롭의 카운트 능력의 제한은 이 때에 명백하게 된다. 초기 상태 Q = 0로 하면 그때의 출력은 < 그림 3 >처럼 될것이다.

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