Белов, А.В. Микроконтроллеры AVR: от азов программирования до создания практических устройств

Шаг 1. Учимся основам цифровой техники 41 мени счетчик содержит число, равное количеству импульсов, пришедших к этому моменту на его вход. Максимальное число импульсов, которое может посчитать счетчик, схема которого изображена на рис. 1.22, — это 16. После прихода шест ­ надцатого импульса счетчик вернется в нулевое состояние. Счетчики широко применяются в цифровой технике в том случае, когда необходимо подсчитать количество каких-либо импульсов. Причем совсем необяза ­ тельно, чтобы входные импульсы поступали равномерно с постоянным периодом. Это могут быть одиночные импульсы. Например, импульсы с какого-нибудь датчика, кнопки и т. п. Счетчики с обратным отсчетом Кроме счетчиков прямого отсчета, к которым относится схема, изо ­ браженная на рис. 1.22, существуют счетчики с обратным отсчетом (иногда такой счетчик называют инверсным). В таком счетчике при поступлении каждого входного импульса содержимое уменьшается на единицу. Кроме того, бывают задачи, для которых требуются универсаль ­ ные счетчики, которые могут считать как в прямом, так и в инверсном направлении. Если задаваться задачей построения таких счетчиков на отдельных триггерах и логических элементах, то мы получим довольно сложную схему. На практике используют специальные микросхемы — счетчики импульсов. Современная промышленность предлагает боль ­ шой ассортимент таких микросхем. На рис. 1.23 изображена микросхема К555ИЕ7. Это одна из микросхем 555 серии, которая широко выпуска ­ лась в свое время в СССР, и сейчас ее можно свободно найти в продаже на радиорынках стран СНГ. Микросхема 555ИЕ7 — это реверсивный четырехразрядный счет- чик/делитель с возможностью предустановки. Он имеет два счетных входа, обозначенных как «+1» и «-1». По спаду каждого импульса на входе «+1» содержимое счетчика увеличивается на единицу. По спаду каждого импульса на входе «-1» содержимое счетчика уменьшается на единицу. Счетчик имеет прямые выходы всех своих разрядов: Q0 — Q3. Вход сброса R служит для установки всех разрядов счетчика в нулевое состояние. Еще одно полезное свойство описываемого счет ­ чика — это наличие режима предустановки. Используя этот режим, можно в любой момент записать во все раз ­ ряды счетчика любое четырехразрядное двоичное число. Для этого счетчик имеет несколько дополнительных вхо ­ дов. Во-первых, это входы данных DO — D3. А, во вторых, это вход предустановки РЕ . Предустановка счетчика осу ­ Рис. 1.23. DO ST Q0 D1 Q1 D2 Q2 D3 Q3 +1 -1 £15< R soj счетчик