カウンターとは何ですか？

カウンタは、クロックパルスの適用に応じて事前定義された状態で出力が構成されるデジタルデバイスです。言い換えると、カウンタは、カウンタに適用されたクロックパルスの数をカウントするように出力を提供します。一般に、カウンタはフリップフロップの配置で構成され、1つのフリップフロップの出力が隣接するフリップフロップのクロック信号である非同期カウンタ、または1つのクロック入力のみがすべてのフリップフロップに与えられる同期カウンタの場合があります。

カウンターの実例– IC 4520

カウンタICを選択する際に考慮する必要のある基準の1つは、アプリケーションに必要なカウント範囲です。 10未満の範囲のカウンタが必要で、アプリケーションにデコード出力が必要な場合は、IC4017の方が適しています。 10〜15の範囲のカウンタが必要で、デコードを行う必要がない場合、または外部回路を使用してデコードできる場合は、IC4520が適しています。

シャドウカウンターなど、高速で動作する必要のないアプリケーションで作業している場合は、この回路を使用すると電力を節約できます。ただし、この回路をパルスカウンタを使用した速度計算機などの高速アプリケーションに使用している場合は、CMOSカウンタよりもTTLカウンタを使用することをお勧めします。カウンタは出力でクロックパルスを生成します。

IC4520の特徴

1.1。 1つのICに2つのカウンター：

IC 4017はデュアルカウンターです。つまり、内部に2つの別々のカウンターがあります。どちらも同一であり、個別に使用できます。 2つのカウンターのいずれか1つ、または両方のカウンターを同時に使用できます。

二。 4ビットカウンター：

カウンタの範囲は4ビットです。アン n ビットカウンタの範囲は0〜（2 ^ n-1）です。私たちのICは4ビットカウンタであるため、0から（2 ^ 4-1）、つまり0から15までカウントできます。

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3.3。 低電力カウンタIC：

これはCMOSICです。 CMOS ICは、TTL ICに比べてかなり低速ですが、消費電力は比較的少なくなります。したがって、選択する必要のあるICのタイプを決定するのはアプリケーションです。

IC4520のピン配列

4520のピン図

ピンの説明：

1〜7のピンはカウンタ1に対応し、ピン9〜15はカウンタ2に対応し、ピン8と16は両方のカウンタに共通です。

IC4520のピン間の説明は次のとおりです。

ピン1 ：これは、カウンタ1に対応するクロック入力ピンです。クロックは立ち上がりエッジでトリガーされます。つまり、立ち上がりエッジごとにクロックを進めます。 Clockは、生成された出力でクロックパルスサイクルを生成します。
ピン2 ：これはカウンタ1のイネーブルピンです。カウンタ1回路は、このピンがHIGHに設定されている場合にのみクロック入力を受け取ります。それ以外の場合は、クロックパルスが提供されても、以前の状態を保持します。
ピン3 ：ピン3はカウンタ1のLSB出力です。これは4つの出力ビットの最初のビットを表します。重みは1です。
ピン4 ：これはカウンタ1の2番目の出力ビットです。重みは2です。
ピン5 ：これはカウンタ1の3番目の出力ビットです。重みは4です。
ピン6 ：これはカウンタ1の4番目の出力ビットです。重みは8です。
ピン7 ：これはカウンタ1のリセットピンであり、カウンタの通常の動作ではLOWであり、カウンタ1の出力をゼロにリセットする場合はHIGHである必要があります。リセットピンはスイッチとして機能します。
ピン8 ：これは0Vに接続する必要があるグランドピンです。これは、両方のカウンターの共通のグラウンドです。
ピン9 ：これはカウンタ2に対応するクロック入力ピンです。クロックは立ち上がりエッジでトリガーされます。つまり、立ち上がりエッジごとにクロックを進めます。
ピン10 ：これはカウンタ2に対応するイネーブルピンです。カウンタ2回路は、このピンがHIGHに設定されている場合にのみクロック入力を受け取ります。それ以外の場合は、クロックパルスが提供されても、以前の状態を保持します。
ピン11 ：ピン3はカウンタ2のLSB出力です。これは4つの出力ビットの最初のビットを表します。重みは1です。
ピン12 ：これはカウンタ2の2番目の出力ビットです。重みは2です。
ピン13 ：これはカウンタ2の3番目の出力ビットです。重みは4です。
ピン14 ：これはカウンタ2の4番目の出力ビットです。重みは8です。
ピン15 ：これはカウンタ2のリセットピンであり、カウンタの通常の動作ではLOWであり、カウンタ1の出力をゼロにリセットする場合はHIGHである必要があります。
ピン16 ：これは電源ピンです。 + 3V〜 + 15Vの正の電圧を与える必要があります。

カウンターの用途：パルスカウンター：

提示されるパルスカウンタは、大きく3つの部分に分けられます。パルスソース、出力をカウント、保存、準備するデジタルデバイス、および累積カウントを表示するディスプレイです。

このパルスカウンターは、Atmel AT89C4051 / 52マイクロコントローラーに基づいています。ソースによって生成されたTTLロジック互換パルスは、カウントのためにカウンタに供給されます（信号発生器またはオシロスコープのテストポイントから取得するのが最適です）。AT89C4051は、低電圧、高性能、8ビットです。 8051ファミリのマイクロコントローラ。

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パルスカウンタ回路図：

パルスカウンタ回路図システムクロックは、マイクロコントローラの動作において重要な役割を果たします。 11.0592MHzの水晶振動子は、ピン18と19でマイクロコントローラー（U1）に基本クロックを提供します。電解コンデンサC3と抵抗R1は、パワーオンリセットを提供します。押しボタンスイッチは手動リセットに使用されます。ポートピンP3.2は入力パルスを受信し、カウントがLCDに表示されます。マイクロコントローラのポートピンP2.0〜P2.1はLCDのデータピンD0〜D7に接続され、ポートピンP3.5、P3.6、およびP3.7はレジスタ選択RS、読み取り/書き込み、およびイネーブルEに接続されます。 LCDディスプレイの。 LCDに表示されるデータはASCII形式です。コマンドのみが16進形式でLCDに送信されます。レジスタ選択RS信号は、データ（RS = 1）とコマンド（RS = 0）を区別するために使用されます。プリセット10kを使用すると、LCDのコントラストを制御できます。