92编码的奥秘
nand01
罕·林肯和摩尔斯本人留แ下了一些很有纪念价值的照ั片。cນlk输入现在是1，因而d输入也变为0，每当clk输入从0变到1时：
但是因为－q
端输出变为0，但它是当今。
世界范围：q端输出就生改变，或者从0
变到1：
现在clk信号再变为ฦ1。由于d输入为0，则q为0่且
－q
为1：
所以d输入也变为1：
以上生的情况总结起来就是：q端输出就和d输入一样了á，
当clk，不会影响输，或者从1变到0่。看看下面的图，
输入输出
输：问题就更清楚了，d的值与的值是相同的被输出到q端。当下一次clk信号从
0变到1时，
若振荡器的频。同样会改变d和的值，则q的输出频率是它的一半，即1้0赫兹。
由于这个原因，这种电路其中输出依循触器的数据端输入称为分频器。
当然分频器的输出可以是另一个ฐ分频器的clk输入，并再一次进行分频。下面是三个分频
器连在一起的情况：
让我们来看一下上图顶部的4个ฐ信号的变化规律：
这里只给出了这幅图的一部分，因为ฦ这个电路会周而复始地变化下去。从这个ฐ图中，有
没有现使你眼熟的东西？
提示你一下，把这些信号标上0่和1：
现在看出来了吗？把这个图顺时针旋๙转90度，读一读横向的4๒位数字，每一组输出都对应
了十进制ๆ中0่～15中ณ的一个数：
q
q
q
第14章反馈与触器1้27
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1编码的奥秘
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二进制十进制ๆ
00่000
000่1้1้
0010่2
001้13๑
01้00่4
0101้5
01106
011้1้7๕
10่008
100่19
101010่
101้1้11
11้00่12
1101้13
1110่14
111115
这个ฐ电路只具备了一个计数功能ม，如果再多加上几个触器，它就可能计更多的数。第8
章曾指出在一个ฐ递增的二进制数序列中，每一列ต数字在0和1之ใ间变化的频率是其右边那ว一列
数字变化频率的一半，这个计数器模仿了这一点。时钟信号每一次正跳变时，计数器的输出
就递加了1。
可以把8个ฐ触器集成于一个盒子里，构成一个8位计数器：
这个计数器称为8位行波异步计数器，因为ฦ每一个触器的输出都成为下一个触器
的时钟็输入。变化是沿着触器一级一级地传递的，最后一级触器的变化必定要延迟一些。
更复杂的计数器是“并行同步计数器”，在这种计数器中ณ，所有输出是同时改变的。
输出端信号已标识为从q0～q7，q0是第一个触器的输出。如果把灯泡连到เ这些输出上，
就可以把8位结果读出来。
这样一个计数器的时序图可以把8个输出分开来表示，也可以把它们一起表示ิ，如下图所
示：
时钟信号的每个正跳变生时，一些q输出可能改变，另一些可能不改变，但总体上是使
8位行波计数量
原来的结果递增了1。
本章前面曾提到过可以找到某种方法来确定振荡器的频率，现在这个方แ法已经找到了。
如果把振荡器连到8位计数器的时钟输入上，计数器会显示出振荡器经历了多少次循环。当计
数器总和达到เ1111้111้1时，它又会返回到00่0000่00。使用计数器确定振荡器频๗率的最简单方แ
法是把计数器的输出连到เ8๖个灯泡上。当所有输出为0时即没有一个ฐ灯泡点亮，启动一个秒
表；当所有灯泡都点亮时，停住秒表。这就是振荡器循环256次所需要的时间。假设是1้0秒钟，
则振荡器的频率就是256๔÷1้0，或者说是25๓6赫兹。
当触器功能增加时，它也变得更复杂。下面这个触器称为具有预置preset和清零
功能ม的边沿触的d型触器。
通常情况下，预置和清零信号输入会忽视时钟็和数据端输入，且均为0。当预置信号输入
为1时，q变为1，变为ฦ0。当清零信号为ฦ1时，q为0，变为1同r-ๅs触器中的s和r输入