Frequenzteilung per Flip Flop

Ich habe gehört, dass man mit taktabhängigen Flip Flops (z.B. D- oder JK-Flip Flop) Frequenzen synchron teilen kann. Ich möchte eine Frequenz von max. 150 Mhz (min. 110 Mhz) durch 4 teilen.

Dadurch wird die Auswahl an Bauteilen ja schonmal eingeschränkt. Ich hatte nun die Bauteile 74F109 (2 JK-FF) oder 74F74 (2 D-FF) im Auge.

Ich habe gehört, dass man einen JK-FF zum /2 Frequenzteiler machen kann, indem man J und K auf log. High zieht (–>> T-FF) und bei C die Frequenz einspeist. Frequenzeausgang Q oder Q_ könnte man dann ja wieder an den Frequenzeingang eines zweiten JK-FF anschließen. Das würde am 2ten JK-FF einen Ausgang von f0/4 ergeben, richtig?

Heute hat mir außerdem jemand erzählt, dass man sogar einen D-FF zum Frequenzteiler machen kann, indem man D mit Q verbindet!? Geht das wirklich?

Ich habe gehört, dass man mit taktabhängigen Flip Flops (z.B.
D- oder JK-Flip Flop) Frequenzen synchron teilen kann. Ich
möchte eine Frequenz von max. 150 Mhz (min. 110 Mhz) durch 4
teilen.

Dadurch wird die Auswahl an Bauteilen ja schonmal
eingeschränkt. Ich hatte nun die Bauteile 74F109 (2 JK-FF)
oder 74F74 (2 D-FF) im Auge.

Ich habe gehört, dass man einen JK-FF zum /2 Frequenzteiler
machen kann, indem man J und K auf log. High zieht (–>>
T-FF) und bei C die Frequenz einspeist. Frequenzeausgang Q
oder Q_ könnte man dann ja wieder an den Frequenzeingang eines
zweiten JK-FF anschließen. Das würde am 2ten JK-FF einen
Ausgang von f0/4 ergeben, richtig?

Ja, das wäre dann aber ein asynchroner Zähler. Bei einem Synchronzähler gelangt der Takt auf alle FFs. Da mußt Du den JK-Eingang des 2. FF mit dem Q-Ausgang des 1. FF verbinden. Bei mehr Stufen mußt Du den JK-Eingang einer Stufe mit den Q-Ausgängen aller vorhergehenden Stufen UND-verknüpfen. Die max. Zählfrequenz ist beim Asynchronzähler aber wesentlich höher.

Heute hat mir außerdem jemand erzählt, dass man sogar einen
D-FF zum Frequenzteiler machen kann, indem man D mit Q
verbindet!? Geht das wirklich?

Ja, aber 1. muß es der invertierte Q-Ausgang sein, damit das FF immer wechselt und 2. es muß ein flankengetriggertes FF, wie z.B. der 74F74 sein. Ein transparentes D-Latch geht nicht.

Jörg

hmm. also mit einem T-FF (J und K auf High gezogen) teile ich eine Frequenz durch 2. Wenn ich diese nun nochmal durch 2 teile, habe ich insg. doch durch 4 geteilt!? wie meinst du das mit dem asynchron. es ändert doch eigentlich nichts, wieviele elemnte ich hintereinaderschalte, oder (bis auf die verzögerung natürlich)?

Ja, das wäre dann aber ein asynchroner Zähler. Bei einem
Synchronzähler gelangt der Takt auf alle FFs. Da mußt Du den
JK-Eingang des 2. FF mit dem Q-Ausgang des 1. FF verbinden.
Bei mehr Stufen mußt Du den JK-Eingang einer Stufe mit den
Q-Ausgängen aller vorhergehenden Stufen UND-verknüpfen. Die
max. Zählfrequenz ist beim Asynchronzähler aber wesentlich
höher.

Hallo Christoph,

hmm. also mit einem T-FF (J und K auf High gezogen) teile ich
eine Frequenz durch 2. Wenn ich diese nun nochmal durch 2
teile, habe ich insg. doch durch 4 geteilt!?

Ja, genau

wie meinst du das
mit dem asynchron. es ändert doch eigentlich nichts, wieviele
elemnte ich hintereinaderschalte, oder (bis auf die
verzögerung natürlich)?

ich weiss jetzt leider nicht, worauf sich Deine Frage genau bezieht. Mit asynchron meine ich, daß der Takt von einem FF zum nächsten weitergegeben wird, wie Du beschrieben hast. Synchron heißt, daß der Zähltakt an alle FFs gleichzeitig geht und eine Logik dafür sorgt, daß nur die FFs umspringen können, die „an der Reihe“ sind. Synchronzähler verwendet man, wenn der Zählerstand Taktsynchron ausgewertet werden soll, z.B. Adresszähler für einen RAM-Speicher. Wenn es nur darum geht, hohe Frequenzen herunterzuteilen, nimmt man den einfacheren Asynchronzähler, bei dem nur das 1. FF die Eingangsfrequenz verkraften muß.

Jörg

Genau. Jetz hab ich´s gecheckt :smile: Dachte schon ich hab meine FFs im kopf falsch verdrahtet :smile:

Synchronzähler verwendet man, wenn
der Zählerstand Taktsynchron ausgewertet werden soll, z.B.
Adresszähler für einen RAM-Speicher. Wenn es nur darum geht,
hohe Frequenzen herunterzuteilen, nimmt man den einfacheren
Asynchronzähler, bei dem nur das 1. FF die Eingangsfrequenz
verkraften muß.

Jörg