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環形計數器英文解釋翻譯、環形計數器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【計】 ring counter

分詞翻譯:

環形的英語翻譯:

【計】 ring type
【醫】 ring form

計數器的英語翻譯:

tally
【計】 C; counter; counting device; CT
【化】 counter; telltale
【醫】 counter; counting-meter
【經】 tally register

專業解析

環形計數器(Ring Counter)是數字電路中的一種移位寄存器應用形式,其英文直譯為"Ring Counter"。該器件通過觸發器串聯形成閉環結構,具有以下核心特征:

  1. 基本構成原理 環形計數器由N個D觸發器級聯構成,輸出端末級與首級輸入相連形成閉環。典型工作模式下,僅一個觸發器保持高電平("1"狀态),其餘為低電平("0"),該有效位在時鐘信號驅動下循環移動。

  2. 主要分類形式

  1. 工程應用領域 廣泛應用于時序控制系統,具體包括: • 工業設備狀态輪詢檢測(參考IEEE标準 1149.1) • 數字通信系統的幀同步識别 • 機械臂動作序列控制(見《數字系統設計與VHDL》第7章)

  2. 性能參數指标 關鍵參數滿足: $$ T{clk} geq N times t{pd} + t{setup} $$ 其中N為級數,$t{pd}$為觸發器傳播延遲,$t_{setup}$為建立時間要求。

權威參考資料: 維基百科數字電路詞條 https://en.wikipedia.org/wiki/Ring_counter IEEE Xplore數字系統設計論文 https://ieeexplore.ieee.org/document/9013452 清華大學出版社《數字電子技術基礎》第5版

網絡擴展解釋

環形計數器(Ring Counter)是一種特殊的移位寄存器型計數器,其結構和工作原理如下:

基本結構

由多個觸發器(D觸發器或JK觸發器)串聯構成,最後一個觸發器的輸出端反饋到第一個觸發器的輸入端,形成閉合環路()。

工作特點

  1. 初始狀态:需預設一個觸發器為1(其餘為0),例如4位環形計數器初始狀态為0001
  2. 循環移位:每個時鐘脈沖使數據右移一位,末位數據返回首位。例如:
    初始:0001 → 時鐘1:0010 → 時鐘2:0100 → 時鐘3:1000 → 時鐘4:0001(循環)
  3. 狀态數:n位環形計數器僅有n個有效狀态,狀态利用率較低。

應用場景

優缺點對比

類型 優點 缺點
環形計數器 電路簡單、無需譯碼 狀态數少、效率低
二進制計數器 狀态利用率高 需要複雜譯碼電路

擴展類型

扭環計數器(Johnson Counter)通過反饋反相輸出,狀态數擴展為2n,例如4位可産生8種狀态:0000→0001→0011→0111→1111→1110→1100→1000→0000

數學表達式

n位環形計數器的狀态轉移可表示為: $$ Qi(t+1) = Q{i-1}(t) quad (1 leq i leq n-1) $$ $$ Q0(t+1) = Q{n-1}(t) $$

分類

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