| 7.8. Hexadezimalzähler |
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Letztmalig dran rumgefummelt: 11.02.21 15:36:34 |
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Hexadezimalzähler sind Anordnungen von FlipFlop, welche gesteuert durch Taktimpulse beginnend bei Null binäre Signale so durchsteuern, das sie einer binären Zählung entsprechen. Am Ausgang des 1. FlipFlop steht nach jedem Taktimpuls eine geänderter Zustand an, der mit der jeweils halben Frequenz auch an das nachfolgende FlipFop übernommen wird. Der Übergang von jeweils einer FlipFlop-Stufe zur nächsten wirkt als Frequenzteiler. Damit liefert der Hex-Zähler automatisch eine maximale Frequenzteilung von 1 : 16! Binärzähler bestehen aus einer Anzahl in Kette geschalteter Trigger, bei denen das Durchschieben der Triggerinhalte von Stufe zu Stufe verzögert wird. Dabei wird gleichzeitig die Impulsdauer der einzelnen Ausgangsimpulse entsprechend vergrößert. Stellt man anfangs alle Trigger auf Null (Rücknetzen), so kann man nach erfolgter Zählimpulseingabe an den Parallelausgängen ein Bitmuster abnehmen, das der Dualzahl der bisher eingetroffenen Anzahl von Taktimpulsen entspricht. |
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Hexadezimalzähler bilden die Grundlage vieler Ansteuerschaltungen, in welchen "computergerecht" Ereignisse gezählt werden müssen | ||||||
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1. Wirkprinzip 2. Beispiele für ausgewählte und wichtige Hexadezimalzähler 3. Schaltungsbeispiele mit Hexadezimalzählern 4. Binärzähler 5. Verwandte Themen 6. Bauelementeliste Hexadezimalzähler |
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Zähler können als Vor- und Rückwärtszähler ausgeführt sein
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| 1. Wirkprinzip |
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Die Ausgangsstufe Q der einen Zählerstufe wird auf den Clock-Eingang der Folgestufe gelegt und damit so zu sagen das Bitmuster vom Q-Ausgang in den Zähler geschrieben. Auf diese Weise entstehen ausgangsseitig Binäre Zahlenmuster. Bei Schiebregistern wird das Fortschreiben der Information mit einem Logikeingang geführt und Clock als gemeinsamer Takt (synchron) genutz. |
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HL-Taktflankengetriggerter Vorwärts-Zähler
HL-Taktflankengetriggerter Vor- und Rückwärts-Zähler (Steuereingang 1 vorwärts, sonst rückwärts) |
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Zähler sind eine oft Aneinanderfolge von JK-FF (D-Ff sind nicht so universell) |
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der jeweilige Q-Ausgang wird auf den nächsten C-Eingang geschalten |
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Prinzip ist die Frequenzteilung pro FF-Stufe |
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Die zahlreichen anderen Funktionen des Hauptfensters sollen uns erst später genauer interessieren. |
| 2. Beispiele für ausgewählte Hexadezimalzähler |
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Die hier beschriebenen Bauelementen sind Legenden der Digitaltechnik und erwarten nicht in absehbarer Zeit ein technologisches Ende. Neue Verfahren und Technologien machen die Fertigung günstiger und den Einsatz sicherer. | |||
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für den 74193 setzen wir einen Link auf den 74192, da gigantische Verwandtschaft bezüglich Daten und Einsatzspektrum besteht ;-) | |||
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| 3. Schaltungsbeispiele mit Hexadezimalzählern |
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Zähler sind in den unten beschriebenen Schaltungen oft nur Teilkomponeneten und werden teilweise mit einer Rücksetzlogik versehen, um sie an einer anzusetzenden Anfangszahl neu starten zu lassen. So muss zum Beispiel der Würfel bei Erreichen einer logischen sieben auf eins eingestellt werden - all dies bewirkt eine "Ladelogik". | ||
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Elektronischer Würfel in TTL mit Ausrolleffekt | ||
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Elektronischer Lottomat | ||
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elektronischer Melodie-Generator |
| 4. Binärzähler |
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Binäre Zählmuster entstehen quasi zufällig als Ergebnis der Frequenzteiler. Die Eigenschaft nutzen nun elektronisch organisierte Zählstufen, indem sie eine besimmte Anzahl von Flip Flop-Stufen integrieren, welche der Bitbreite des Ausgangszählers entspricht. | ||
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Elektronischer Würfel in TTL mit Ausrolleffekt | ||
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Elektronischer Lottomat | ||
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elektronischer Melodie-Generator |
| 5. Verwandte Themen |
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Hat schon diese Site viel mit Logik zu tun, so kann's auf einer der folgenden damit noch happiger werden. Mich beeindruckt dabei immer wieder, wie man unter dem unwissenden Volk (das bist Du, der Du erarbeitend bis zu diesem Punkte gelangt bist, schon lange nicht mehr!) mit den Wörtchen "und", "oder" und "nicht" evtl. gespickt mit den Regeln der Relationenalgebra Verwirrung stiften kann. Wer's nicht glaubt, löst die Aufgaben unter dem dritten Bleisitft. | |||||||||
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| 6. Bauelementeliste |
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| Bauelemente-Typ | Funktion | |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 7469 | Zwei 4-Bit-DEZIMAL-ZÄHLER/TEILER (asynchron) |
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74 - ; 74 LS; 47 HCT |
7492 | 4-Bit-DEZIMAL-ZÄHLER/TEILER (asynchron 2 · 6) |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 7493 | 4-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER (asynchron 2 · 8) |
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74 - ; 74 LS; 47 HCT |
74160 | 4-Bit-DEZIMAL-ZÄHLER/TEILER (asynchron 2 · 6) |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74161 | 4-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER (asynchron 2 · 8) |
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74 - ; 74 LS; 47 HCT |
74162 | 4-Bit-DEZIMAL-ZÄHLER/TEILER (asynchron 2 · 6) |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74163 | 4-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER (asynchron 2 · 8) |
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74 - ; 74 LS; 47 HCT |
74193 | 4-Bit-Binär-ZÄHLER/TEILER (synchron; voreinstellbar; zwei Takteingänge) |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74269 | 8-Bit-BINÄR-aufwärts/abwärts-ZÄHLER/TEILER |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74293 | 4-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74393 | Zwei 4-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER |
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74 - ; 74 LS; 47 HCT |
74561 | 4-Bit-Binär-ZÄHLER/TEILER (synchron/asynchronem Laden und Löschen) TS |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74569 | 4-Bit-BINÄR-aufwärts/abwärts-ZÄHLER/TEILER (TS) |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74579 | Synchroner 8-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER (TS) |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74590 | 8-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER mit Ausgangszwischenspeicher und Löschen (TS) |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74591 | 8-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER mit Ausgangszwischenspeicher (OC) |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74592 | 8-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER mit Ausgangszwischenspeicher und Löschen |
| 74 - ; 74 LS; 47 HCT | 74593 | 8-Bit-BINÄR-ZÄHLER/TEILER mit Ausgangszwischenspeicher und Löschen (TS) |
| 4000-er Serie (CMOS) | 4041 | 4-fach Negator/Treiber |
| 4000-er Serie (CMOS) | 4069 | 6-fach Negator |
| 4000-er Serie (CMOS) | 40106 | 6-fach Schmitt-Trigger Negator |
Bauelemente-Übersicht HEX-Zähler in
verschiedenen Technologien
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© Samuel-von-Pufendorf-Gymnasium Flöha
© Frank Rost im April 1999
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... dieser Text wurde nach den Regeln irgendeiner Rechtschreibreform verfasst - ich hab' irgendwann einmal beschlossen, an diesem Zirkus nicht mehr teilzunehemn ;-) „Dieses Land braucht eine Steuerreform, dieses Land braucht eine Rentenreform - wir schreiben Schiffahrt mit drei „f“!“ Diddi Hallervorden, dt. Komiker und Kabarettist |
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Diese Seite wurde ohne Zusatz irgendwelcher Konversationsstoffe erstellt ;-) |
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