ہم وقت سازی کاؤنٹر

کاؤنٹر کیا ہے؟

کاؤنٹر ایک ایسا آلہ ہوتا ہے جو کسی خاص واقعے کو اس بنیاد پر گن سکتا ہے کہ مخصوص واقعہ (وقوع) کتنی بار واقع ہوتا ہے۔ ڈیجیٹل لاجک سسٹم یا کمپیوٹرز میں ، یہ کاؤنٹر گھڑی کے اشارے پر منحصر ہے ، کسی خاص واقعہ یا عمل کے وقت کی گنتی اور اسٹور کرسکتا ہے۔ عام طور پر کاؤنٹر ایک گھڑی کے ان پٹ اور ایک سے زیادہ آؤٹ پٹس کے ساتھ ترتیب والا ڈیجیٹل لاجک سرکٹ ہے۔ نتائج بائنری یا بائنری کوڈڈ اعشاریہ کی نمائندگی کرتے ہیں۔ ہر گھڑی کی نبض یا تو تعداد میں اضافہ کرتی ہے یا تعداد کم کرتی ہے۔

ہم وقت سازی کاؤنٹر

ہم آہنگی عام طور پر کسی ایسی چیز کی طرف اشارہ کرتی ہے جو وقت کی بنیاد پر دوسروں کے ساتھ ہم آہنگ ہو۔ ہم وقت ساز سگنل ایک ہی گھڑی کی شرح پر پائے جاتے ہیں اور تمام گھڑیاں ایک ہی حوالہ گھڑی کے پیچھے چلتی ہیں۔

اسینکرونس کاؤنٹر کے پچھلے سبق میں ، ہم نے دیکھا ہے کہ اس کاؤنٹر کا آؤٹ پٹ اگلے بعد کے کاؤنٹر کے ان پٹ اور چین سسٹم بنانے سے براہ راست جڑا ہوا ہے ، اور اس سلسلہ سسٹم کی وجہ سے گنتی کے مرحلے کے دوران تبلیغ میں تاخیر ظاہر ہوتی ہے اور گنتی میں تاخیر پیدا ہوتی ہے۔ ہم وقت سازی کاؤنٹر میں ، تمام فلپ فلاپس میں گھڑی کے ان پٹ ایک ہی ماخذ کا استعمال کرتے ہیں اور ایک ہی وقت میں ایک ہی گھڑی کا اشارہ بناتے ہیں۔ لہذا ، ایک ایسا کاؤنٹر جو ایک ہی وقت میں ایک ہی ماخذ سے ایک ہی گھڑی کے سگنل کا استعمال کر رہا ہے اسے ہم وقت ساز کاؤنٹر کہتے ہیں ۔

ہم وقت سازی کاؤنٹر

مذکورہ شبیہہ میں ، بنیادی ہم وقت سازی کاؤنٹر ڈیزائن دکھایا گیا ہے جو ہم وقت سازی کاؤنٹر ہے ۔ ایک 4 بٹ ہم وقت سازی کاؤنٹر 0 (بائنری میں 0000) اور اضافے یا 15 کی طرف (بائنری میں 1111) گننے کے لئے شروع کریں اور پھر دوبارہ گنتی کے ذریعہ گنتی کا نیا آغاز شروع کریں۔ اس کی آپریٹنگ فریکوئنسی اسی رینج ایسینکرونس کاؤنٹر سے کہیں زیادہ ہے۔ نیز ، ہم وقت سازی کاؤنٹر میں کسی بھی طرح کی تشہیر میں تاخیر نہیں ہوتی ہے کیونکہ تمام فلپ فلاپس یا انسداد مرحلہ متوازی گھڑی کے منبع میں ہے اور گھڑی ایک ہی وقت میں تمام کاؤنٹرز کو متحرک کرتی ہے۔

بیرونی گھڑی متوازی طریقوں سے ایک ہی وقت میں تمام جے کے فلپ فلاپس کو براہ راست فراہم کی جاتی ہے۔ اگر ہم سرکٹ دیکھیں تو ، پہلا فلاپ فلاپ ، ایف ایف اے جو اس 4 بٹ ہم وقت سازی کاؤنٹر میں کم سے کم اہم سا ہے ، J اور K پن کے ذریعے منطق 1 کے بیرونی ان پٹ سے جڑا ہوا ہے۔ اس تعلق کی وجہ سے ، منطق 1 سگنل کے اس پار ہائیک منطق ، ہر گھڑی کی نبض پر پہلی فلپ فلاپ کی حالت کو تبدیل کریں۔

اگلا مرحلہ ، دوسرا فلپ فلاپ ایف ایف بی ، جے اور کے کا ان پٹ پن پہلے فلپ فلاپ کے پورے حصے میں منسلک ہوتا ہے۔ ایف ایف سی اور ایف ایف ڈی کے معاملے کے ل two ، دو الگ الگ اور گیٹ ان میں ضروری منطق فراہم کرتے ہیں۔ وہ اور دروازے پچھلے مرحلے کے فلپ فلاپس سے ان پٹ اور آؤٹ پٹ کا استعمال کرکے منطق پیدا کرتے ہیں۔

ہم اسی گنتی کے تسلسل کو ایسینکرونس کاؤنٹر میں استعمال کرکے ایک ایسی صورتحال بنا سکتے ہیں جہاں ہر فلپ فلاپ اپنی حالت تبدیل کر کے اس بات پر منحصر ہوتا ہے کہ آیا تمام پچھلا پلٹ فلاپ آؤٹ پٹ منطق میں اعلی ہے یا نہیں۔ لیکن اس منظر نامے میں ، اس کا کوئی اثر اثر نہیں ہوگا صرف اس لئے کہ تمام پلٹائیں فلاپ ایک ہی وقت میں بند ہوجاتی ہیں۔

ہم وقت سازی ڈاؤن کاؤنٹر

اینڈ سیکشن میں ہلکی تبدیلیاں ، اور جے کے فلپ فلاپ سے الٹی آؤٹ پٹ کا استعمال کرکے ہم ہم وقت سازی ڈاؤن کاؤنٹر تشکیل دے سکتے ہیں ۔ ایک 4 بٹ ہم آہنگی ڈاؤن کاؤنٹر 15 (بائنری میں 1111) سے گننے کے لئے شروع ہوتا ہے اور کمی یا نیچے کی طرف 0 یا 0000 تک گننا پڑتا ہے اور اس کے بعد دوبارہ ترتیب پانے سے یہ گنتی کا ایک نیا آغاز شروع کردے گا۔ میں تلیکالک نیچے کاؤنٹر، اور گیٹ ان پٹ کو تبدیل کردیا گیا ہے۔ پہلا فلپ فلاپ ایف ایف اے ان پٹ وہی ہے جو ہم سابقہ ​​ہم وقت سازی کاؤنٹر میں استعمال کرتے تھے۔ اگلے بعد کے فلپ فلاپ کو براہ راست پہلے فلپ فلاپ کو آؤٹ پٹ کھلانے کے بجائے ، ہم الٹی آؤٹ پٹ پن کا استعمال کررہے ہیں جو اگلے فلپ فلاپ ایف ایف بی میں جے اور کے ان پٹ دینے کے لئے استعمال ہوتا ہے اور اس کے علاوہ پوری این اے ڈی میں ان پٹ پن کے طور پر بھی استعمال ہوتا ہے۔ گیٹ پچھلے سرکٹ کی طرح ہی ، دو اور دروازے اگلے دو فلپ فلاپس ایف ایف سی اور ایف ایف ڈی کو ضروری منطق فراہم کررہے ہیں۔

ہم وقت سازی کاؤنٹر ٹائمنگ ڈایاگرام

مذکورہ تصویر میں ، فلپ فلاپس اور آؤٹ پٹ ٹائمنگ آریگرام کے اس پار گھڑی کے ان پٹ کو دکھایا گیا ہے۔ ہر گھڑی کی نبض پر ، ہم وقت سازی کاؤنٹر ترتیب وار شمار ہوتا ہے ۔ چار آؤٹ پٹ پن کی گنتی کی پیداوار 0 سے 15 تک اضافی ہے ، بائنری 0000 سے 1111 میں 4 بٹ ہم وقت سازی کاؤنٹر کے ل.۔ 15 یا 1111 کے بعد ، کاؤنٹر 0 یا 0000 پر دوبارہ سیٹ کریں اور دوبارہ گنتی کے ایک نئے سائیکل کے ساتھ دوبارہ گنتی کریں۔

ہم وقت سازی کاؤنٹر کے لئے جہاں الٹی پیداوار آؤٹ گیٹ کے ساتھ جڑ جاتی ہے ، گنتی کے بالکل مخالف اقدام ہوتا ہے۔ کاؤنٹر 15 یا 1111 سے 0 یا 0000 تک گننا شروع ہوتا ہے اور پھر دوبارہ گنتی کا نیا سلسلہ شروع کرنے کے لئے دوبارہ شروع ہوجاتا ہے اور دوبارہ 15 یا 0000 سے شروع ہوتا ہے۔

4 بٹ ہم وقت سازی کاؤنٹر

اسی طرح کے طور پر Asynchronous کاؤنٹر ، ایک دہائی کاؤنٹر یا BCD کاؤنٹر جو 0 گنتی کرسکتا ہے کاسکیڈنگ پلٹ فلاپس کے ذریعہ بنایا جاسکتا ہے۔ اسی طرح کے اسینکرونس کاؤنٹر کی طرح ، اس میں بھی ماڈیولو یا ایم او ڈی نمبر کے ساتھ "تقسیم بذریعہ" خصوصیت ہوگی۔ ہمیں ہم وقت سازی کاؤنٹر (اوپر یا نیچے ترتیب میں ہوسکتا ہے) کی MOD گنتی بڑھانے کی ضرورت ہے۔

یہ ہے 4 بٹ ہم وقت سازی عشر کا کاونٹر سرکٹ۔

سرکٹ کے اوپر سنکرونوس بائنری کاؤنٹر کا استعمال کرتے ہوئے بنایا گیا ہے ، جو 0 سے 9 تک گنتی ترتیب پیدا کرتا ہے۔ مطلوبہ ریاستی ترتیب کے ل and اور اس بائنری کاؤنٹر کو دہائی کاؤنٹر (بیس 10 نمبر ، اعشاریہ) میں تبدیل کرنے کے لئے اضافی لاجکس نافذ کیے جاتے ہیں۔ جب آؤٹ پٹ 9 یا 1001 تک پہنچ جاتی ہے تو ، کاؤنٹر 0000 پر دوبارہ ترتیب پائے گا اور دوبارہ 1001 تک شمار ہوگا۔

مذکورہ بالا سرکٹ میں ، اور دروازے گنتی ترتیب 9 یا 1001 تک پہنچنے کا پتہ لگائیں گے اور اگلی گھڑی کی نبض پر اپنی حالت تبدیل کرنے کے لئے بائیں ، ایف ایف سی سے کسی تیسری پلٹ فلاپ کی حالت تبدیل کردیں گے۔ اس کے بعد کاؤنٹر 000 پر دوبارہ ترتیب دیتا ہے اور 1001 تک پہنچنے تک دوبارہ گنتی شروع ہوتا ہے۔

مذکورہ بالا سرکٹ سے ایم او ڈی 12 بنایا جاسکتا ہے اگر ہم نے اور گیٹ کی پوزیشن کو تبدیل کیا اور اس میں 12 ریاستوں کا حساب 0 (0000 بائنری) سے 11 (بائنری میں 1011) ہوگا اور پھر 0 پر دوبارہ سیٹ کریں۔

ٹرگر پلس سے متعلق معلومات

دو طرح کے کنارے متحرک پلٹائیں فلاپ دستیاب ہیں ، مثبت کنارے یا منفی کنارے۔

مثبت ایج یا رائزنگ ایج پلپ فلاپس میں ایک واحد مرحلہ شمار ہوتا ہے جب گھڑی کے ان پٹ اپنی حالت کو منطق 0 سے منطق 1 میں تبدیل کرتے ہیں ، دوسری اصطلاح میں منطق سے لوجک ہائی تک۔

دوسری طرف ، منفی ایج یا گرتی ہوئی ایج پلٹ فلاپ ایک ایک مرحلہ کا حساب لگاتے ہیں جب گھڑی کے ان پٹ اپنی حالت کو منطق 1 سے منطق 0 میں تبدیل کرتے ہیں ، دوسری اصطلاح میں منطق کو اعلی منطق سے لو۔

ریپل کاؤنٹر حالت کو بدلنے کے ل falling گرتے ہوئے کنارے یا منفی کنارے کو متحرک گھڑی کے پلووں کا استعمال کرتے ہیں۔ اس کے پیچھے ایک وجہ ہے۔ کاؤنٹر کاؤنٹر کے ساتھ مل کر آسانی کے مواقع پیدا کردیں گے کیونکہ ایک کاؤنٹر کا سب سے اہم حصہ اگلے کاؤنٹر کی گھڑی کے ان پٹ کو چلا سکتا ہے۔

ہم وقت سازی کاؤنٹر کی پیش کش کاؤنٹر سے منسلک متعلقہ ایپلیکیشن کیلئے پن لے اور لے جاتی ہے۔ اس کی وجہ سے ، سرکٹری کے اندر پھیلاؤ میں تاخیر نہیں ہوتی ہے۔

ہم وقت سازی کاؤنٹر کے فوائد اور نقصانات

اب ہم ہم وقت سازی کاؤنٹر سے واقف ہیں اور اسینکرونس کاؤنٹر اور ہم وقت سازی کاؤنٹر میں کیا فرق ہے۔ ہم وقت ساز کاؤنٹر بہت ساری پابندیوں کو ختم کرتا ہے جو اسینکرونس کاؤنٹر میں پہنچتے ہیں۔

تلیکالک انسداد کے فوائد مندرجہ ذیل کے طور پر ہے

1. اسینکرونوس کاؤنٹر سے ڈیزائن کرنا آسان ہے۔
2. یہ بیک وقت کام کرتا ہے۔
3. اس سے وابستہ کوئی تاخیر تاخیر نہیں ہے۔
4. گنتی کی ترتیب منطقی دروازوں کا استعمال کرتے ہوئے کنٹرول کی جاتی ہے ، غلطی کے امکانات کم ہیں۔
5. ایسینکرونس کاؤنٹر سے تیز تر آپریشن۔

اگرچہ بہت سارے فوائد ہیں ، لیکن ہم وقت سازی کاؤنٹر کے ساتھ کام کرنے کا ایک سب سے بڑا نقصان یہ ہے کہ اسے انجام دینے کے لئے بہت زیادہ اضافی منطق کی ضرورت ہے۔

ہم وقت سازی کاؤنٹر کا استعمال

کچھ ایسی ایپلی کیشنز جہاں ہم وقت سازی کاؤنٹرز استعمال ہوتے ہیں۔

1. مشین موشن کنٹرول
2. موٹر RPM کاؤنٹر
3. روٹری شافٹ انکوڈرز
4. ڈیجیٹل گھڑی یا پلس جنریٹر۔
5. ڈیجیٹل واچ اور الارم سسٹم۔