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Was ist ein Ringzähler?
Ein Ringzähler ist eine Art Zähler, der aus Flip-Flops besteht, die mit einem Schieberegister verbunden sind, wobei der Ausgang des letzten Flip-Flops dem Eingang des ersten zugeführt wird, wodurch eine ”kreisförmige” oder ”ring”-Struktur entsteht .
Es gibt zwei Arten von Ringzählern:
- Straight-Ring-Zähler – verbindet den Ausgang des letzten Schieberegisters mit dem Eingang des ersten Schieberegisters und lässt ein einzelnes (oder null) Bit durch den Ring zirkulieren.
- Verdrillter Ringzähler – verbindet das Komplement der Ausgabe des letzten Schieberegisters mit dem Eingang des ersten Registers und lässt einen Strom von Einsen gefolgt von Nullen durch den Ring zirkulieren.
Was Sie über den Klingelzähler wissen müssen
- Der Ringzähler wird hauptsächlich bei ADC- und Schrittmotorsteuerungen vom Typ sukzessive Approximation verwendet.
- Beim Ringzähler ist der Ausgang des letzten Flip-Flops mit dem Eingang des ersten Flip-Flops verbunden.
- Die Dekodierung ist im Ringzähler einfach, da die Anzahl der Zustände gleich der Anzahl der Flip-Flops ist.
- Wenn ‘n’ die Anzahl der Flipflops ist, die im Ringzähler verwendet wird, ist die Anzahl der möglichen Zustände ‘n’. Das bedeutet, dass die Anzahl der Zustände gleich der Anzahl der verwendeten Flip-Flops ist.
- Wenn im Ringzähler die Eingangsfrequenz f im Ringzähler ist, dann ist der Ausgang f/n.
- Die Gesamtzahl der ungenutzten Zustände im Ringzähler beträgt (2^nn).
Jonson-Zähler
Ein Johnson-Zähler ist ein modifizierter Ringzähler, bei dem der invertierte Ausgang des letzten Flip-Flops mit dem Eingang des ersten verbunden ist. Er wird als inverser Rückkopplungszähler bezeichnet. Das Register durchläuft zyklisch eine Folge von Bitmustern. Der MOD des Johnson-Zählers ist 2n, wenn n Flip-Flops verwendet werden. Der Hauptvorteil des Johnson-Zählers besteht darin, dass er im Vergleich zum Standard-Ringzähler für denselben MOD nur halb so viele Flip-Flops benötigt.
Was Sie über Johnson Counter wissen müssen
- Der Johnson-Zähler wird auch als Walking-Counter oder Switching-Tail-Zähler bezeichnet und wird meist in Phasenschieber- oder Funktionsgeneratoren verwendet.
- Beim Johnson-Zähler ist der Ausgangsbalken oder Q-Balken des letzten Flip-Flops mit dem Eingang des ersten Flip-Flops verbunden.
- Das Decodieren des Johnson-Zählers ist im Vergleich zum Ring-zu-Zähler komplex.
- Wenn ‘n’ die Anzahl der Flipflops ist, die im Johnson-Zähler verwendet werden, dann ist die Gesamtzahl der verwendeten Zustände ‘2n’.
- Wenn im Johnson-Zähler die Eingangsfrequenz ‘f’ ist, ist der Ausgang ‘f/2n’.
- Die Gesamtzahl der unbenutzten Zustände im Johnson-Zähler beträgt (2^n-2n).
Lesen Sie auch: Unterschied zwischen GM-Zähler und Szintillationszähler
Unterschied zwischen Ringzähler und Johnson-Zähler in Tabellenform
| VERGLEICHSGRUNDLAGE | RINGZÄHLER | JOHNSON-ZÄHLER |
| Anwendung | Der Ringzähler wird hauptsächlich bei ADC- und Schrittmotorsteuerungen vom Typ sukzessive Approximation verwendet. | Der Johnson-Zähler wird auch als Walking-Counter oder Switching-Tail-Zähler bezeichnet und wird meist in Phasenschieber- oder Funktionsgeneratoren verwendet. |
| Ausgabe | Beim Ringzähler ist der Ausgang des letzten Flip-Flops mit dem Eingang des ersten Flip-Flops verbunden. | Beim Johnson-Zähler ist der Ausgangsbalken oder Q-Balken des letzten Flip-Flops mit dem Eingang des ersten Flip-Flops verbunden. |
| Dekodierung | Die Dekodierung ist im Ringzähler einfach, da die Anzahl der Zustände gleich der Anzahl der Flip-Flops ist. | Das Decodieren des Johnson-Zählers ist im Vergleich zum Ring-zu-Zähler komplex. |
| Anzahl der Flip-Flops im Vergleich zur Anzahl der möglichen verwendeten Zustände | Wenn ‘n’ die Anzahl der Flipflops ist, die im Ringzähler verwendet wird, ist die Anzahl der möglichen Zustände ‘n’. Das bedeutet, dass die Anzahl der Zustände gleich der Anzahl der verwendeten Flip-Flops ist. | Wenn ‘n’ die Anzahl der Flipflops ist, die im Johnson-Zähler verwendet werden, dann ist die Gesamtzahl der verwendeten Zustände ‘2n’. |
| Eingangsfrequenz | Wenn im Johnson-Zähler die Eingangsfrequenz ‘f’ ist, ist der Ausgang ‘f/2n’. | Wenn im Johnson-Zähler die Eingangsfrequenz ‘f’ ist, ist der Ausgang ‘f/2n’. |
| Unbenutzte Staaten | Die Gesamtzahl der unbenutzten Zustände im Johnson-Zähler beträgt (2^n-2n). | Die Gesamtzahl der unbenutzten Zustände im Johnson-Zähler beträgt (2^n-2n). |