Jadaloendur (0)

  
Tallinna Tehnikaülikool 
Elektriajamite ja jõuelektroonika instituut 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SISSEJUHATUS DIGITAALTEHNIKASSE 
 
Jadaloendur  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Juhendaja : Madis Lehtla  
Üliõpilane: Rainer  Sild  
118421 AAAB   
  
 
 
 
 
 
 
 
Tallinn 
2012 
Loendamine.   
Koostada jadaloenduri  loogikaskeem  koos 7-segmendilise indikaatoriga ning kontrollida selle 
tööd MultiSimi tarkvaraga. 
Digitaaltehnikas kasutame signaali, millel on kaks olekut „0“ (väljas) ja „1“ (sees), nende kahe 
olekuga saame moodustada erinevaid arvsüsteeme ning arvnumbreid. Antud ülesandel 
kasutame kahendkoodi, mille valem on:  
3
2
1
0
X  ...a  2  a  2  a  2  a  2                                                            
3
2
1
0
Sümbol „X“ tähistab süsteemi  summat , sümbolid  a tähistavad signaali olekut 0 ja 1. Meie 
i
jadaloendur loendab kuni 16 (0...15) arvu, seega kasutame valemi osa   
3
2
1
0
a  2  a  2  a  2  a  2 , et saada maksimum 16 numbrit. Meie  skeemis  on binaarkoodi 
3
2
1
0
näitajaks punased  valgusdioodid , kus punane värv vastab olekule 1 ja valge värv olekule 0, 
lisaks on meil 7-segmendiline  indikaator  element ( digitaalne   ekraan ,  display ) näitamaks 
süsteemi summat X. Seitsme-segmendiline ekraan näitab 16 numbit, sümbolitega: 
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f. Binaarkoodile vastavad  olekud  on järgmised: 
 
Binaarkoodi summeerimisel alustame reeglina kõige vähem tähtsamast bitist  a , mis on 
i
kõige parempoolne bitt ning lõpetame kõige suurema tähtsusega bitiga, kõige vasakpoolne 
bitt. Nt binaarkoodile 1100 vastab kümnendarv 12, mis on digitaalsel ekraan-indikaatoril 
tähisega „c“. 
3
2
1
0
1 2 1 2  0  2  0  2  8  4  0  0  12  
 
 
 
 
Skeem. 
 
 
 
Töö põhimõte. 
Antud elektroonika skeem koosneb neljast JK trigerist (JK  flip -flop), neljast valgusdioodist 
(LED  probe ), lülitist ( switch ), takistusest ( resistor ), maandus ( ground ), 4 sisendilisest NING 
lülitusest ja vooluallikast (VCC). 
Jadamisi ühendatud JK  triger  koosneb 5’st sisendist (set,  reset , J, K ja clock) ja 2’st väljundist 
Q ja inverteeritud Q ( Q ). Triger töötab valemi põhjal: Q
 J Q  K Q  
 j r
ä gmine
 
Meie  sisendid  J ja K on alati väärtusega 1, andes signaaligeneraatoriga sisendimpulsse hakkavad 
väljundid Q ja  Q   vaheldumisi  töötama. Triger kannab edasi tõusva positiivse signaali korral väärtuse 
1 läbi väljundi Q (indikaator elementi), langeva negatiivse signaali korral kandub väärtus edasi  läbi 
väljundi  Q järgmisse trigerisse (CLK sisendisse), mis omakorda kordab esimese  trigeri tööprotsessi 
(eeldades, et  toitev  taktsagedus on pidev), kui signaali enam ei ole võimalik edasi kanda (kümnendarv 
15), nullitakse kõik trigeri väärtused. Sellise signaali edasi slavestamise ja edasi kandmise põhimõttel 
saame koostada jadaloenduri. JK trigeri sisend  „set“ on kõrgema tähtsusega sisend, kui J ja K ning 
annab terve trigerile väärtuse 1, sisend „reset“ annab väärtuse 0. Loendamist hakkame pihta kõige 
väiksema tähtsusega bitist, triger U1 ja lõpetame U4-ga.  Loendamise  kiiruse ja töötegevuse 
määratleme signaaligeneraatoriga, mis on meie joonisel asendatud lülitiga, asendamaks 0 ja 1 
sisendimpulsse. Kasutades signaaligeneraatorit tuleb meeles pidada, et iga järgmise trigeri 
töötlemise taktsagedus on kaks korda aeglasem , kui  eelmine . 
Loendamise nullimine. 
Jadamisi loendamist on võimalik nullida varem, kui väärtusel 15, kasutades NING lülitust. Skeemil  
oleme blokeerinud trigeri U4 ( 3
2 -rohelises kastis), ehk triger loendab kuni arvuni 
2
1
0
2  2  2  4  2 1  7 . Võime blokeerida vabalt valitud trigeri või  trigerid  ühendades väljundi 
Q ,lüliti NING sisendiga. Sellisel korral eiratakse blokeeritud trigerit ja binaarväärtus 1 kantakse edasi 
blokeerimata trigerile. 
Järeldused. 
Koostatud skeem on jadaloendur, mis loeb maksimaalselt 16 arvu ja minimaalselt 0 arvu, (olenevalt 
kuidas trigerid on blokeeritud). Valisin neli trigerit, et indikaatorelemendi kõik sisendid oleksid trigeri 
väljunditega vastavuses. Blokeerimata trigerid, kuvavad indikaatoril kümnendarvud 0..15 ja 
nullistavad loendamise peale arvu 15 ehk tähis „f“. Loendurit saame nullida olenevalt millise 
bitijärgulise trigeri me blokeerime, kas 
3
2
1
0
a  2  a  2  a  2  a  2 . 
3
2
1
0