Um balcão de Johnson, também conhecido como contador de anel torcido
ou um contador de anel de caminhada , é um tipo de circuito lógico seqüencial síncrono que produz uma sequência única de estados de saída. Aqui está um colapso de seus principais recursos e como funciona:
Recursos -chave: *
Registro de turno com feedback: É essencialmente um registro de turno com o último bit de saída alimentado de volta à primeira entrada, mas com uma inversão aplicada ao feedback.
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sequência cíclica: Os estados de saída formam uma sequência cíclica, o que significa que se repete após um certo número de ciclos de relógio.
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Auto-partindo: Ao contrário de outros contadores, um contador Johnson não requer um estado inicial específico; Ele se inicia e começa a gerar sua sequência única.
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CONTAÇÃO LIMPENHO: O número de estados únicos na sequência é metade do número de chinelos no balcão. Por exemplo, um contador Johnson de 4 bits produz 8 estados únicos (2^4/2).
como funciona: 1.
Estado inicial: O contador começa em um estado arbitrário. Vamos supor que todos os flip-flops sejam reiniciados inicialmente (todos os zeros).
2.
Pulso de relógio: No primeiro pulso do relógio, os dados mudam para a direita, com o último bit (invertido) de volta ao primeiro flip-flop. Isso inverte o valor do primeiro flip-flop.
3.
Mudança e inversão: Os pulsos de relógio subsequentes continuam a alterar os dados e o loop de feedback inverte continuamente a saída do primeiro flip-flop.
4.
Estados únicos: Esse processo de mudança e inversão gera uma sequência única de estados. Para um balcão de Johnson de 4 bits, a sequência seria:
`` `
0000 -> 1000 -> 1100 -> 1110 -> 1111 -> 0111 -> 0011 -> 0001 -> 0000 ...
`` `
Aplicações: Os contadores Johnson são usados em vários aplicativos digitais, incluindo:
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Divisão de frequência: Eles podem ser usados para dividir a frequência de um sinal de relógio por um fator igual ao número de chinelos no balcão.
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Sistemas de controle digital: Eles podem gerar sequências de tempo para controlar várias operações digitais.
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geração de formas de onda: Eles podem produzir saídas de ondas quadradas com ciclos de serviço específicos e larguras de pulso.
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Conversão de dados: Eles podem ser usados em conversores analógicos para digitais para fornecer sinais de tempo.
Vantagens: *
Simplicidade: Comparado a outros tipos de contador, os contadores Johnson requerem menos portões lógicos.
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Auto-partindo: Eles não precisam de um estado inicial específico, facilitando a implementação.
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flexível: Eles podem ser facilmente modificados para produzir seqüências diferentes.
Desvantagens: *
Faixa de contagem limitada: O comprimento da contagem é sempre metade do número de chinelos.
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Interpretação de saída: A sequência de saída pode não ser uma contagem binária direta.
Compreender a sequência e como o loop de feedback funciona é crucial para a utilização efetiva dos contadores Johnson em vários aplicativos digitais.
