可编程序计数器英文解释翻译、可编程序计数器的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 programmable counter
分词翻译:
可的英语翻译:
approve; but; can; may; need; yet
编的英语翻译:
plait; raddle; weave
程序计数器的英语翻译:
【计】 program counter
专业解析
在电子工程和计算机体系结构中,"可编程序计数器"(英文:Programmable Counter)是一种可以通过软件或硬件配置来改变其计数序列、模值(计数上限)或工作模式的数字电路核心组件。它区别于固定功能的计数器,其核心价值在于灵活性和可重构性。
以下是其详细解释:
-
核心定义与功能 (Core Definition & Function):
- 本质: 它是一个时序逻辑电路,由触发器和组合逻辑(如多路选择器、比较器)构成,能够在时钟信号驱动下,根据预设的逻辑规则进行状态(计数值)的递增、递减或跳变。
- 可编程性: 其关键特性在于"可编程序"。用户可以通过写入特定的控制字(Control Word)或设置配置寄存器(Configuration Registers)来动态设定:
- 计数模式: 递增计数、递减计数、加/减计数(Up/Down)、环形计数(Ring Counter)、约翰逊计数(Johnson Counter)等。
- 模值: 计数的上限值(例如,模10计数器计数到9后归零)。可编程计数器通常能通过预加载初始值或设置比较值来实现不同的模值。
- 工作方式: 同步/异步加载、使能/禁用计数、输出波形(如方波生成)、中断触发条件等。
- 目的: 主要用于事件计数、频率分频、定时/延时生成、序列控制、脉冲宽度调制(PWM)等。
-
汉英术语对应与结构 (Terminology & Structure):
- 可编程序 (Kě biān chéngxù): Programmable - 指其功能和行为可以通过外部输入(程序/配置)来改变。
- 计数器 (Jìshùqì): Counter - 核心功能是计数。
- 常见英文表达:
- Programmable Counter (最通用)
- Programmable Interval Timer (PIT) - 侧重定时功能
- Timer/Counter Unit (TCU) - 集成定时和计数功能
- Counter/Timer Circuit
- 典型内部结构: 通常包含:
- 计数寄存器: 存储当前计数值。
- 比较寄存器/重装载寄存器: 存储目标值(模值)或重装载初值。
- 控制逻辑: 解释配置字,控制计数模式、加载、使能等。
- 状态/输出逻辑: 根据计数值和模式产生输出信号(如溢出/终端计数信号 TC、PWM 输出)。
-
工作原理简述 (Working Principle):
可编程计数器的工作流程通常如下:
- 配置: 通过写入控制寄存器设定工作模式(如递增计数)、计数初值(或模值设定方式)、输出行为等。
- 加载: (可选)将初始计数值加载到计数寄存器。
- 计数: 在时钟信号边沿触发下,计数寄存器根据设定的模式更新其值(如加1)。
- 比较/检测: 当计数值达到预设的目标值(比较寄存器值)或特定状态(如全0)时:
- 可能产生溢出信号(Terminal Count, TC)或中断请求。
- 可能自动将重装载寄存器的值载入计数寄存器(实现自动重装载,用于周期性定时/分频)。
- 输出信号状态可能改变(如PWM输出翻转)。
- 重复/控制: 根据配置,计数器可能停止、继续计数、或自动开始新的计数周期。
-
关键应用领域 (Key Applications):
- 微处理器/微控制器系统: 作为内置外设(如 Intel 8253/8254 PIT),用于系统时钟分频、实时时钟(RTC)、看门狗定时器、PWM 生成(控制电机、LED亮度)、精确延时、事件计数(如脉冲计数)。来源:Intel 8254 Datasheet, Microcontroller Reference Manuals。
- 数字信号处理: 在定时、同步和采样率控制中发挥作用。
- 通信系统: 用于波特率生成、帧同步、时隙分配。
- 测试与测量仪器: 频率计、计数器、信号发生器中的核心计时部件。
- 工业控制: 过程控制中的定时操作、流水线计数。
- 逻辑分析仪与 FPGA/CPLD: 作为用户可编程逻辑资源实现定制计数器功能。
-
重要参数与特性 (Key Parameters & Characteristics):
- 位宽: 决定最大计数值范围(如 8位:0-255,16位:0-65535)。
- 时钟频率: 决定计数速度和定时分辨率。
- 计数模式: 支持的计数方式(递增、递减、加/减等)。
- 工作模式: 如中断模式、硬件触发启动/停止模式、方波发生器模式等。
- 重装载能力: 是否支持自动重装载,实现连续周期性操作。
- 门控信号: 是否有外部信号控制计数器的启动/停止。
数学表达示例 (计数过程):
设当前计数值为 $Cn$,时钟上升沿触发后:
$$ C{n+1} =
begin{cases}
C_n + 1 & text{递增模式}
C_n - 1 & text{递减模式}
text{预加载值} & text{当 } C_n = text{比较值} text{ 且重装载使能}
ldots & text{其他模式}
end{cases}
$$
可编程序计数器(Programmable Counter)是现代数字系统中不可或缺的灵活组件。它通过软件配置赋予硬件动态改变计数行为的能力,广泛应用于定时、计数、频率合成、波形生成和控制逻辑中,其核心价值在于其可编程性带来的设计灵活性和系统适应性。
网络扩展解释
可编程序计数器是一种可通过软件编程配置的电子计数器模块,主要用于灵活控制计数逻辑和时序操作。其核心特点与功能如下:
- 基本功能
- 本质是数字电路中的计数器,但增加了可编程接口
- 支持通过软件设置初始值、计数方向(递增/递减)、计数步长等参数
- 可配置触发条件(如外部信号边沿触发、溢出触发等)
- 与普通程序计数器的区别
- 传统程序计数器(PC)是CPU专用寄存器,仅用于指令地址跟踪
- 可编程序计数器属于外设模块,主要用于通用计数/定时任务,如:
- 生成精确时基信号
- 测量外部事件频率
- 实现PWM波形控制
- 典型应用场景
- 嵌入式系统中的定时器模块(如ARM Cortex-M的SysTick)
- 工业控制中的脉冲计数(编码器信号处理)
- 通信系统的波特率生成
- 电源管理中的占空比调节
- 技术特征
- 支持多种工作模式:单次计数/循环计数/门控计数
- 可级联扩展计数范围
- 具备中断生成能力(溢出中断/比较匹配中断)
- 部分高级型号支持自动重装载功能
这类计数器常见于微控制器(如8051、PIC、STM32系列)和可编程逻辑器件(如FPGA)中,其可编程特性显著提升了系统设计的灵活性。实际应用中需结合数据手册配置相关寄存器实现所需功能。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
八进信号传输变应性角膜翳层析吸附栋油酸多点结构杜松素二联福-麦二氏试剂副腺辅助人工虹膜箝顿术季节性差异急煞车声铝合金铸件滤砂命令帧耐烟熏色牢度偏身辩觉不能启动二进制输出去痰菜软硬腭裂乳糜泻综合征,乳糜泻设备就绪或未就绪状态生物过泸器手背收取现金斯特里果陶瓷颜料通路控制网络危险等级