أسباب تسرب المياه من الثلاجة

إن العدادات مثل مسجلات الازاحة حيث إنها من الدوائر المنطقية التتابعية ويتم بناؤها من القلابات، والمسجل من ناحية أخرى يصمم كي يقوم بتخزين عدد من الخانات الثنائية (binary bits)، بينما الخانات الثنائية التي يتم تخزينها عن طريق العداد تمثل عدد نبضات التزامن التي دخلت على مدخل نبضات التزامن (clock input).

تعريف العدادات Counters

تعريف العدادات Counters

هي عبارة عن دوائر مصنوعة من القلابات ممكن ان تكون مصنوعة من D flip-flop أوJK Flip Flop أوT Flip Flop وغالبا تكون مصنعة من JK Flip Flop، وتستخدم للعد من قيمة إلى قيمة أخرى.

أنواع العدادات Types of Counters

تنقسم العدادات إلى نوعين هما:

1. العدادات الغير متزامنة Asynchronous Counters
2. العدادات المتزامنة Synchronous Counters

والفرق الرئيسي بين هذين النوعين من العدادات هو طريقة توصيل نبضات التزامن بين القلابات التي يتكون منها العداد، وأغلب القلابات التي يتكون منها العداد غير المتزامن لا توصل إلى نبضات التزامن الرئيسية، وبالتالي هذا العداد يعمل غير متزامن مع نبضات التزامن الرئيسية (Master Clock)، ومن ناحية أخرى كل دوائر القلابات المكونة للعدادات المتزامنة توصل إلى نبضات التزامن الرئيسية، وبالتالي فان هذا العداد يعمل متزامن مع نبضات التزامن الرئيسية.

العدادات الغير متزامنة Asynchronous Counters

العدادات الغير متزامنة Asynchronous Counters

عبارة عن قلابات JK Flip Flop أوT Flip Flop، تكون النبضة للقلاب الأول فقط وجميع دوائر القلابات موصلة على التوالي بمعنى أن الخرج لإحدى دوائر القلابات سوف يستخدم كنبضات للقلاب الذي يليه.

يطلق على هذا العداد اسم العداد التسلسلي أو العداد التموجي Ripple Counter حيث أن النبضة تكون في أول عداد ثم يكون الخرج بمثابة نبضة تنتقل للقلاب الذي يليه فتصبح كأنها موجة وبها تأخير بسيط.

العداد الغير متزامن التصاعدي

العداد الغير متزامن التصاعدي

هي عدادات تتكون من عدد من القلابات سواء كانت D flip-flop أوJK Flip Flop أوT Flip Flop وتبدأ قيمة العداد من الصفر ثم تتزايد بناء على عدد القلابات.

أقصى عد للعداد

يمكننا الحصول عليها من خلال المعادلة التالية:

N=2ⁿ-1

N هي أقصى عد للعداد

n هي عدد القلابات

فمثلا لو كان عدد القلابات ثلاثة يصبح أقصى عد للعداد هو 7 (7=1-2³)، ولو كان عدد القلابات 4 يصبح أقصى عد للعداد هو 15 (15=1-2⁴) .....وهكذا.

تقسيم التردد لعداد

إن كل قلاب في العداد يقوم بتقسيم التردد الداخل عليه على 2 وبالتالي فإن نبضات الدخل تقسم على 2 بالنسبة للقلاب الأول ثم تقسم مرة أخرى على 2 بالنسبة للقلاب الثاني، فنجد لو أن العداد مكون من ثلاث قلابات يتم تقسيم التردد الداخل على 8، أما إذا كان العداد مكون من أربع قلابات يتم تقسيم تردد الدخل على 16 ...وهكذا.

العداد الغير متزامن التنازلي

العداد الغير متزامن التنازلي

يكون الخرج للقلابات في هذه العدادات عبارة عن NOT Q أو Q بار، ولذلك نجد ان القيم تتناقص فتبدأ من 15 ثم تنقص بقيمة 1 كل مرة إلى أن تنتهي إلى قيمة صفر.

العداد الغير متزامن التصاعدي/التنازلي

العداد الغير متزامن التصاعدي/التنازلي

في هذا العداد نضيف طرف يطلق عليه UP/DOWN control الذي يتحكم في بوابات AND gate إذا كانت القيمة 1 يكون تصاعدي ويكون الدخلQ، وإذا كانت القيمة 0 يكون تنازلي ويكون الدخل من Q بار.

عيوب العدادات التموجية

من عيوب العدادات التموجية أن أزمنة التأخير تتراكم من مرحلة لأخرى، لذلك أطلق عليها اسم التموجي(ripple) أي أن زمن التأخير يتموج أو يتراكم من مرحلة لأخرى.

أمثلة على العدادات الغير متزامنة من السوق

74LS90,Decade Counter وهو عداد عشري يعد من صفر إلى 9.

74LS92,Divide by 12 Counter وهو عداد يعد من صفر إلى 11.

74LS93,4-bits binary Counter هو عداد ثنائي يعد إلى أقصى بت وهو من صفر إلى 15 لأنهم 4 بت.

74LS290/74LS196,Decade Counter MOD 10 وهو عداد عشري يعد من صفر إلى 9.

74LS293/74LS197,binary Counter MOD 16 وهو عداد ثنائي يعد من صفر إلى 15.

74LS390,Dual Decade Counter عبارة عن عدادان عشريان.

74LS393,Dual 4-bits Counter عبارة عن عدادا يعد إلى أقصى بت وهو من صفر إلى 15 لأنهم 4 بت.

74HC4060, 14-bits Ripple Counter هو عداد من عائلة CMOS.

المصادر

الالكترونيات الرقمية: العدادات الغير متزامنة Asynchronous Counters



دورة الالكترونيات الرقمية للمهندس وليد عيسى.