download

Subject
Year
: Digital System
: 2009
Shift Register Counters
Chapter 21
Overview
• Johnson Counter
• Ring Counter
Johnson counter
• Johnson counter adalah rangkaian dimana komplemen
output dari stage flip-flop terakhir dihubungkan kedalam
input awal dari stage flip-flop.
• Pengaturan feedback ini akan menghasilkan suatu pola
karakteristik yang unik (lihat pada tabel).
• Secara umum johnson counter akan menghasilkan
ouput modulus 2n, dimana n adalah angka stage dalam
counter.
Johnson counter
• 4 bit johnson counter dengan memakai D flip-flop
Johnson counter
• 5 bit johnson counter dengan memakai D flip-flop
Ring Counter
• Ring counter hanya memakai 1 buah flip-flop dalam
setiap stage dari rangkaian sekuensialnya.
• Ring counter mempunyai keuntungan bahwa hanya
menggunakan flip-flop saja dan tidak memakai gerbang
tambahan
• Dari tabel logic dapat terlihat bahwa logic 1 selalu dijaga
dan selalu “diputar” dalam sebuah lingkaran logic.
Ring Counter
10 bit ring counter dengan menggunakan D flip-flop
Ring Counter Example
a
100/100
d
110/XXX
g
111/XXX
b
010/010
e
011/XXX
h
000/XXX
c
001/001
Urutan hitungan utama
f
101/XXX
Keadaan ilaegal/tidak digunakan
Untuk Ring Counter dengan n Flip – Flop ( 3 Flep- Flop untuk
contoh diatas ) jumlah keadaan di urut kan hitungan utama adalah
n ( 3 untuk contoh di atas ) berarti ada ada 2n–n ( 5 untuk contoh
diatas) keadaan yang tidak digunakan. Rangkaian Ring Counter,
dengan state diagram seperti diatas, tidak bersifat self
corecting, dan keadaan illegalnya tak akan menemukan urutan
hitungan utamanya. Untuk rangkaian dengan diagram keadaan
yang memiliki illegal state recovery, dapat dilakukan dengan
memberikan distribusi DA = AB. Misalkan, Jika memasuki keadaan
011, kedaan berikutnya menjadi 101, tanpa recovery. Dengan
menggunakan rangkaian recovery, signal umpan balik untuk
keadaan berikutnya menjadi 001, termasuk pada urutan
hitungan utama. Berikut ini adalah contoh Ring Counter
dengan Illegal State recovery
0000
1000
1001
0100
1010
1011
0010
0101
0001
0011
0111
0110
1100
1101
1110
Ring Counter diatas adalah Ring Counter 4bit, jadi
Memiliki 4 keadaan pada urutan hitungan utama,
dan memiliki keadaan illegal sebanyak 2n – n = 12
keadaan. Perancangan untuk membuat rangkaian
Ring Counter dapat anda lakukan sendiri.
1111