Johnson柜台：电路图，真相及其应用
在数字电子设备中，Johnson计数器用于存储或处理或计算发生的事件数量或计算电路。它是计算几个脉冲的数字顺序逻辑电路之一。这些设计有一组具有额外时钟信号的触发器。在每个数字逻辑和计算中，这些都用于计算电路中发生的特定事件或脉冲，并且还基于设计遵循某个序列或任何随机序列。有不同的类型，例如同步柜台，异步/纹波柜台，上/下计数器，戒指计数器，约翰逊柜台，十年计数器，模量计数器，级联计数器
约翰逊柜台是什么？
定义：它也被称为改性环柜台。它设计有一组触发器，其中来自最后一个触发器的反相输出连接到第一触发器的输入。通常，它是通过使用D触发器或JK触发器来实现的。它也称为逆反馈计数器或扭曲的环形计数器。这遵循位模式的序列。与环计数器相比，它仅使用触发器数量的一半。因此，如果有n个触发器，mod将是2n。
电路图
这约翰逊计数器电路图是'n'的级联排列人字拖。在这种设计中，将触发器的输出反馈为下一个触发器的输入。例如，最后一个触发器'Q̅n'的反转输出被反馈回序列位模式中的第一触发器。计数器寄存在闭环中的周期，即在电路内循环。
考虑4位Johnson计数器，它包含4 D触发器，称为4位Johnson计数器。它具有预设和清除引脚，可初始化或启动并重置计数。
RESET引脚充当开/关开关。因此，可以通过单击重置开关来启用触发器。
CLK引脚用于观察触发器输出的变化。
标准2,3和4阶段Johnson计数器用于将时钟信号的频率与不同的反馈连接划分。例如，3级JOHNSON计数器可以用作3相和120度相移方波发生器。5级JOHNSON计数器用作同步十年计数器（CD4017）或分隔电路。2级充当正交振荡器或发电机，其产生每个关于输入信号的90度的单独输出信号。
真理表
考虑3位Johnson柜台的真相表。继续触发器的输出连接为下一个触发器的输入。时钟信号（CLK）用于了解输出的变化。它包含3个触发器，Q0，Q1，Q2是触发器的输出。计数器在连续闭环中计数循环状态。
状态 |
Q0 | Q1 | Q2 |
| 0. | 0. | 0. | 0. |
1 |
1 | 0. | 0. |
2 |
1 | 1 | 0. |
| 3. | 1 | 1 | 1 |
| 4. | 0. | 1 | 1 |
| 5. | 0. | 0. | 1 |
输入D刚刚在时钟（CLK）的上升沿之前，表示为Q0。
当发生CLK上升沿时，输出Q1是Q0的值。
当没有时钟脉冲（0）时，计数器的输出为000。
当CLK = 1时，计数器的输出为100。
当CLK = 2时，计数器的输出为110。
当CLK = 3时，计数器的输出为111。
当CLK = 4时，计数器的输出为011。
当CLK = 5时，计数器的输出为001。
3位Johnson计数器的Mod为6.因此，状态有6个唯一的状态。完整的过程处于序列位模式。
约翰逊柜台Verilog代码
如果位数或触发器的编号为'n'，那么Johnson抵消伯爵夫人事件或状态或周期。
3位Johnson计数器的Verilog HDL代码如下所示，
/////// Verilog代码约翰逊
模块johnson_counter（out，重置，clk）;
输入CLK，重置;
输出[3：0]出;
reg [3：0] q;
总是@（提出包装）
开始
如果（重置）
q = 4'd0;
别的
开始
Q [3] <= q [2];
q [2] <= q [1];
q [1] <= q [0];
q [0] <=（〜〜q [3]）;
结尾
结尾
分配= q;
终点
//////结尾////
4位约翰逊柜台
4位JOHNSON计数器包含4 D触发器，其数为8个周期。最后一个触发器的反相输出被反馈为第一触发器的输入。
- 从图中，ABCD是4位模式中触发器的输出。
- 'd'的输入值是最后一个触发器的反相输出。
- “CLK”用于计算计数器的状态或周期，该核心位于闭环中。
- 复位引脚用作开/关开关。
- 由于数据围绕连续闭环旋转，因此计数器也可用于检测数据内的各种模式或值。
- 例如，当存在时钟脉冲时，触发器的输出图案将是1000,1100,1110,1111,0111,0011,0001
- 当没有时钟脉冲时，输出将是0000。
戒指柜台和约翰逊柜台之间的区别
环形计数器和Johnson计数器之间的差异是，最后一个触发器的变频器输出连接为第一触发器的输入。
在环形计数器中，给予触发器的输入时钟脉冲的编号等于阶段的编号。这意味着n位环计数器的mod为'n'。
在Johnson的计数器中，输入时钟脉冲的No.Fifide分为两倍，等于阶段。这意味着n位Johnson计数器的Mod是'2n'。
约翰逊柜台的优势/缺点
优点和缺点包括以下内容。
好处
优点是
- 约翰逊计数器计数阶段两次等于给出的时钟脉冲的阶段人字拖。
- 它在电路内计算连续闭环中的事件。
- 它可以使用D和JK触发器设计
- 它可以用作自我解码电路。
缺点
缺点是
应用程序
这约翰逊柜台的应用是
- 约翰逊计数器用作频率分频器和模式识别员。
- 它被用作同步十年柜台和分隔电路
- 它可用于在硬件逻辑设计中创建复杂的有限状态机。
- 3位Johnson计数器用作三相方波发生器，以产生120度相移
- 通过改变其反馈来划分时钟信号的频率。
常见问题解答
1）。戒指柜台和约翰逊柜台有什么区别？
n位环计数器的mod为'n'，而n位johnson计数器的mod是'2n'。
2）。什么是d拖鞋？
D-FLIP FLOP也称为时钟触发器或延迟触发器，其跟踪输入并使转换等于输入D.
3）。什么是异步计数器？
它在触发器上输入，无论应用输入时钟脉冲如何，都会控制输出。
4）。真相表的目的是什么？
真相表包含几个带有逻辑变量的行和列，以及了解电路的逻辑功能的组合。它提供了电路逻辑功能中的所有可能值。
5）。什么是D触发器的全形式？
D-FLIP FLOP的全文是数据触发器，存储数据线上的值。
因此，这是约翰逊柜台的工作，电路和真理表。Johnson计数器的目的是计数或存储当反转输出作为输入到第一触发器的输入时的事件数量，也称为修改。这是一个问题，“什么是8位约翰逊柜台？”。
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