Senkron ve Asenkron Sayaç Arasındaki Fark

Dijital elektronikte sayaç, bir dizi parmak arası terlikten oluşan sıralı bir mantık devresidir. Negatif veya pozitif kenar geçişleri cinsinden girdi oluşum sayısını sayar. Olay senkronizasyonu ve frekans ölçümü, açısal konumun tahmini ve bir olayın süresi gibi uygulamalarda kullanılırlar. Her ikisi de kombinasyonel mantık aygıtları olsun ya da olmasın birden fazla parmak arası terlik içeren basamaklı bir düzenleme içerdiğinden sayaçlar kayıtlara oldukça benzer. Sayıcılar esas olarak sayım uygulamaları için kullanılır. Sayı, gelen saat darbelerinin sayısını temsil eder. Parmak arası terliklerin tetiklenme şekline bağlı olarak, sayaçlar iki ana kategoriye ayrılabilir: senkron ve asenkron sayaç. Senkron bir sayaçta, tüm flip-floplar aynı saat sinyali tarafından tetiklenirken, asenkron olmayan bir sayaçta, flip-floplar farklı saat sinyalleri ile tetiklenir. Bir asenkron sayıcıdan farklı olarak, çıkış bitlerinin durumu eşzamanlı bir sayaçta herhangi bir dalgalanma olmadan aynı anda değişir. İkisi arasındaki farklara bir göz atalım.

Senkron Sayaç nedir?

Paralel sayaç olarak da bilinen senkron bir sayaçta, sayaçtaki tüm parmak arası terlikler aynı anda giriş saati sinyali ile senkronize olarak değişir. Sayaç, sayaçtaki her bir flip-flop aynı anda aynı saat sinyali tarafından tetiklenecek şekilde saatlendiğinde, sayaç senkron sayaç olarak adlandırılır. Sayım darbe girişinin tüm parmak arası terliklerin saat girişlerine bağlanmasıyla asenkron sayaçlardan farklıdır. Tüm parmak arası terliklerin aynı anda saatli olması nedeniyle, aynı sayı ve tipte parmak arası terliklere sahip bir eşzamanlı sayaç, eşzamansız sayaçlardan çok daha yüksek saat frekanslarında çalışabilir. Saat sinyali, tüm parmak arası terliklerin saat girişlerine aynı anda uygulandığından, farklı çıkışlar arasında zaman gecikmesi yoktur.

Asenkron Sayıcı nedir?

Asenkron bir sayaca genellikle dalgalanma sayacı denir. Bir dalgalanma sayacında, bir flip-flopun çıkışı diğerini tahrik eder. Bir flip-flopun çıkışının aşağıdaki flip-flopun saat çıkışını tahrik ettiği basamaklı bir flip-flop düzenlemesidir. Bir dalgalanma sayacı, her bir flip-flopun çıkışının bir sonraki yüksek dereceli flip-flop'un saat girişine bağlandığı bir dizi iltifatlı flip-floptan oluşur. Saat sinyali doğrudan sadece ilk flip-flop'a uygulanır ve daha sonra bir flip-floptan diğerine zaman gecikmesi ile iletilir. Örneğin, birinci flip-flopun çıkışı ikinci flip-flopun saat girişi ve ikinci flip-flopun çıkışı üçüncü flip-flopun saat girişi, vb. Yayılma gecikmesi nedeniyle, dalgalanma sayaçları genellikle çalışmadaki senkron eşdeğerlerinden daha yavaştır.

Senkron ve Asenkron Sayaç arasındaki fark

Saat Girişi

- Senkron bir sayaçta, aynı kaynak tüm flip-floplarda saat girişi tarafından kullanılır, aynı anda aynı sinyali oluşturur, yani sayaç, sayaçtaki her flip-flop tarafından tetiklenecek şekilde saatlenir. aynı saat sinyalini aynı anda gösterir. Aksine, eşzamansız bir sayaçta (dalgalanma sayacı olarak da adlandırılır) yalnızca ilk flip-flop, harici bir saat tarafından saatlenir ve bu da aşağıdaki flip-flopun saat çıkışını yönlendirir. Bir dalgalanma sayacında, bir flip-flop çıkışı diğerini tahrik eder.

Operasyon

- Tüm parmak arası terliklerin aynı anda saati vardır, böylece aynı sayı ve tipte parmak arası terliklere sahip bir eşzamanlı sayaç, eşzamansız karşıtından çok daha yüksek saat frekanslarında çalışabilir. Sayım darbe girişinin tüm parmak arası terliklerin saat girişlerine bağlanmasıyla asenkron sayaçlardan farklıdır. Eşzamansız bir sayaçta, parmak arası terliklerin saat girişinin aynı saat sinyali tarafından yönlendirilmediği anlamına gelen ortak bir saat kullanılmaz. Aksine, senkron bir sayaçta, her flip-flop ortak saat darbesi tarafından tetiklenir.

Zaman gecikmesi

- Bir eşzamanlı sayaçtaki saat sinyali, tüm parmak arası terliklerin saat girişlerine aynı anda uygulandığından, farklı çıkışlar arasında zaman gecikmesi yoktur. Bu nedenle, senkron sayıcılarda doğal bir yayılma gecikmesi yoktur. Eşzamansız bir sayaçta, saat sinyali doğrudan sadece ilk flip-flop'a uygulanır ve daha sonra iletilir, bu da bir flip-floptan diğerine sonradan gecikme ile sonuçlanır, bu da sonunda senkronize ile karşılaştırıldığında düşük hızlı çalışmasını açıklar. sayaç.

Senkron ve Asenkron Sayaç: Karşılaştırma Tablosu

özet

Senkron bir sayaçta, tüm flip-floplar aynı saat sinyali tarafından tetiklenir ve sayaç değiştirme durumunun çıkışları aynı anda değişir, bu nedenle farklı çıkışlar arasında doğal bir yayılma gecikmesi yoktur. Asenkron sayıcıda, senkron sayıcıların aksine, parmak arası terliklerin saat girişi aynı saat sinyali tarafından tetiklenmez; aslında, bir flip-flopun çıkışı diğerini tahrik eder. Bu, bir flip-floptan diğerine çıkışlar arasında müteakip bir zaman gecikmesi ile sonuçlanır. Aksine, senkron bir sayaçtaki çıkışlar arasında doğal bir zaman gecikmesi yoktur..