Das heißt, aus einem Signal mit der Frequenz f = 10 kHz (T = 0. 1 ms) wird ein Signal mit einer Frequenz von f = 1 kHz (T = 1 ms). Der positive Impuls am Eingang des Toggle – Flip Flops hat eine Dauer von 400 us. Diese Dauer reicht, um das Flip Flop zu schalten. In der Praxis funktioniert diese Schaltung einwandfrei und wird somit beibehalten. Gesamtschaltung
Verglichen mit der Zustandssteuerung erreicht man bei Schaltwerken mit Taktsteuerung eine bessere Störsicherheit. Die Verarbeitung der Information erfolgt wie bei den taktzustandsgesteuerten RS- und D-Flipflops erst nach der Änderung des Taktpegels. Eine besonders sichere Arbeitsweise ergibt sich beim Zusammenwirken von zwei taktgesteuerten Speicherwerken, wo das eine nach der Vorderflanke und der zweite Speicher nach der Rückflanke des Taktsignals arbeitet. Mit der dynamischen Taktflankensteuerung wird eine nochmalige Verbesserung erreicht. Master-Slave-Prinzip Die Eingangsdaten liegen bei S und R am ersten Speicher an und sollen nach dem positiven Taktwechsel eingelesen werden. Der Ausgang Q1 und Q2 des Schaltwerks bleibt in dieser Zeit unverändert. D flip flop frequenzteiler sandals. Der Eingangsspeicher wird als Master bezeichnet. Bei der im Bild gezeigten Taktpegelsteuerung übernimmt der Master zum Zeitpunkt t2 die Eingangsdaten. Er verarbeitet sie und gibt das Ergebnis an seine Ausgänge, die im Schaltwerk nicht nach außen geführt sind.
Schaltungsprinzip Beispiel im Video zur Stelle im Video springen (02:18) Schauen wir uns doch noch ein konkretes Beispiel an. Hier sehen wir einen 10:1 Teiler. Dieser besteht aus einem 2:1 Teiler am Anfang und einem 5:1 Teiler, der sich aus drei T-Flipflops, einem ODER-Gatter und zwei UND-Gattern zusammensetzt. 10:1 Teiler Perfekt! Digitale Frequenzteiler sind vielfältig einsetzbar. Man findet sie beispielsweise in Rechnern, in Messgeräten und in Rundfunk- und Fernsehgeräten. UhrenLexikon.de. Jetzt weißt du was Frequenzzähler sind und hast einige Beispiele dazu gesehen. Außerdem kannst du sie nun selbst darstellen!
Vom Nutzer für den Nutzer - Bitte, nimm Dir ein wenig Zeit, hier findest Du Erläuterungen von Fachbegriffen zum Thema Uhr(en) bzw. Zeitmessung. [ zurück] Frequenzteiler Funktionsbestimmendes Schaltungsteil in integrierten Schaltungen für Quarzuhren. Der Frequenzteiler teilt die Nennfrequenz des Quarzes im Verhältnis 2 hoch n: 1 bis auf 1 s hoch -1 Dabei ist n die Anzahl der Teilerstufen. Grundelement des Frequenzteilers ist das Flip-Flop ("EIN" und "AUS" Binärteiler), das bei jedem ankommenden Impuls seine Ausgangsinformation ändert. Dadurch erscheint nur bei jedem zweiten Eingangsimpuls am gleichen Ausgang ein Impuls. D flip flop frequenzteiler size. Die Flip-Flops werden zu Teilerketten hintereinander geschaltet. In Quarzuhren verwendet man sowohl taktzustandgesteuerte (impulsgesteuerte) als auch taktflankengesteuerte Flip-Flops. Taktflankengesteuerte Flip-Flops werden auch als dynamische oder T-Flip-Flops bezeichnet. Sie benötigen nur zum Umschalten Leistung und werden dort eingesetzt, wo der weniger störanfällige taktzustandsgesteuerte Flip-Flops wegen zu langer Impulsdauer nicht verwendet werden kann.
Wie arbeitet die Schaltung? Aus den vorherigen Überlegungen wissen wir, dass das erste Flipflop JK1 mit seiner fallenden Flanke beim Nachbar-Flipflop JK2 dafür sorgt, dass dessen Ausgang Q n auf Q n+1 geht. Gestartet wird bei t n mit dem Zustand CLK = Q-JK1 = Q-JK2 = 0. Zeit Q-JK1 1-er Q-JK2 2-er t n 0 t n+1 1 t n+2 t n+3 t n+4 Nacheinander werden die Phasen {Q-JK1 = 1, Q-JK2 = 0}, {Q-JK1 = 0, Q-JK2 = 1} und {Q-JK1 = 1, Q-JK2 = 1} durchlaufen. Zum Zeitpunkt t n+3 werden die beiden JK-Flipflop über das AND-Gatter zurückgesetzt und der Zählvorgang beginnt sofort von vorn. Der RESET-Impuls ist so kurz, dass er auf der Zeitachse in diesem Maßstab nicht angezeigt werden kann; es folgt sofort t n+4. Aus diesem Grund habe ich die Zeitpunkte zusammengelegt zu t n+3/4. Digitale Schaltungstechnik/ Zähler/ Synchron/ JK Flipflop/ beliebige Zählfolge – Wikibooks, Sammlung freier Lehr-, Sach- und Fachbücher. Zusatzaufgaben Die Frage, aus wievielen JK-Flipflops ein Frequenzteiler 1: 5 aufgebaut und mit welcher Zusatzbeschaltung er versehen sein müsste, sollte sich jetzt beantworten lassen. Überlege selbst und gib eine Schaltungslösung an.
Simulation des Counters incl. Einem NAND – Gatter am Ausgang Die Impulsquelle U3 wird zum Reseten des Counters bei der ersten Periode verwendet. Der Impuls ist 60 us auf "0" und schaltet dann auf "1", wobei er diesen Wert beibehält. Das AND – Gatter verknüpft die Impulsquelle U3 und der Ausgang des 74HCT132, damit der RESET geschaltet werden kann, wenn U3 auf "0", bzw. wenn Ausgang des 74HCT132 auf "0" ist. Da U3 nach 60 us auf "1" ist, kommt es nur noch auf den Zustand des 74HCT132 an. Die Impulsquelle U1 liefert einen Impuls mit einer Periodendauer von 30 us (33 kHz) und einer Rechteckamplitude von 0V und 5V. An der Simulation kann man erkennen, dass nur ein kurzer Impuls am Ausgang des 74HCT132 ansteht, wenn der Counter den Wert "0101" erreicht. D-Flip-Flop und D-Latches. In der Praxis ist der Impuls breiter, gleicht einem Rechteck, da das NAND – Gatter eine Verzögerungszeit beim Umschalten von HIGH zu LOW von ca. 4. 5 ns besitzt. Diese Verzögerungszeit ist für die weitere Logik (bei der Simulation) eindeutig zu erkennen, da z.
Der Zustand des Counters ist an den Ausgängen Q0, Q1, Q2 und Q3 ersichtlich. Der RESET (! MR) wird aktiv, wenn eine logische 0 anliegt. Da wir noch ein NAND – Gatter zur Verfügung haben und ein AND – Gatter für die Zustandsanzeige benötigen würde, wird das AND durch ein NAND ersetzt, da es am Ausgang des Teilers nicht wichtig ist, ob eine logische "0" oder eine logische "1" vorhanden ist. Somit kann der RESET direkt auf den Ausgang des 74HCT132, der nach dem Counter geschaltet ist, geführt werden. Da wir ein Problem mit den Laufzeiten festgestellt haben, werden die 2 zusätzlichen NAND – Gatter auch noch in Reihe geschaltet, um die Funktion des NAND – Gatters am Counterausgang beizubehalten und die Verzögerungszeit des RESET – Impulses zu verlängern. D flip flop frequenzteiler 3. D. h. liegt am Counterausgang der Wert "0101", so wird der Ausgang des 74HCT132 "0". Dies aktiviert den RESET und der Counter fängt von 0 ("0000") an zu zählen. Liegt stattdessen kein "0101" am Ausgang des Counters, so ist der Ausgang des 74HCT132 auf logisch "1" und der RESET ist nicht aktiv.