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正文摘录:

2006年第24期总第239数字电路中等占空比分频器的实现型元器邓玉元，吴琼(西安通信学院陕西西安710106)摘要：在数字电路设计中，经常会遇到分频器的设计问题。而设计等占空比分频器的关键是构造半整数分频器。简要介绍等占空比分频器的构成原理，提出了用CPLD实现等占空比分频的方法，并给出了偶数、奇数等占空比分频器的原理电路，运用Max+Plusl／的图形输入法对电路进行了仿真。同时，用VHDL语言对等占空比分频器的主体——计数器的结构进行了描述，并给出了Max+PlusⅡ的波形仿真输出。关键词：占空比；分频器；等占空比分频器；半整数分频器；VHDL中图分类号：TN722文献标识码：B文章编号：1004—373X(2006)24—025—02RealizationofFrequencyDividerwithHalfDutyCycleintheDigitalCircuitDENGYuyuan，WUQiong(Xi’anCommunicationInstitute，Xi’an，710106，China)Abstract：Indigitalcircuitdesign，wealwaysencounterthefrequency—dividerscheme.Thekeywayfordesigningouthalfdutycyclefrequency—divideristheconstructionofhalf—integerfrequency—divider.Thispaperbrieflyintroducestheprincipleofhalfdutycyclefrequency—divider，bringingsforwardthemethodofhowtodividefrequencywithhalfdutycyclewayusingCPLD，andgivingtheprototypecircuitofhalfdutycyclefrequency—dividerwitheven／oddnumber.Consequentlv，thesimula—tioncircuitwithgraphicsinputwayinMax+Plus1Iisrealized.Inotherway，howtoconstructwithVHDLthemainDartofhalfdutycyclefrequencydividerthecounterisdescribed，andaccordinglytheoutputwaveofVHDLinMax+P1usⅡsimula—tionenvironmentispresented.Keywords：dutycycle；frequencydivider；halfdutycyclefrequencydivider；halfintegerfrequencydivider；VHDL在数字电路设计中，经常会遇到分频器的设计。根据不同的设计需求，有时需要偶数分频器，有时需要奇数分顷器，有时需要等占空比(输出脉冲波形中正脉冲、负脉冲宽度相同，又称对称波形)输出，有时又需要非等占空比输出。本文主要讨论等占空比分频器的设计。计数器的分频系数不外乎奇数和偶数。而任何周期生的非等占空比的计数器的输出经过一次2分频后，其输出总是对称的。所以，对任意一个分频系数为N的计数^r播，总可以进行如下变换：N一2×芸。为此，要获得等占‘主比输出，关键是设计半整数分频器。下面就偶数、奇数I勺半整数分频电路分别加以讨论。偶数等占空比分频器偶数的半整数仍为整数，分频器设计比较简单。对于分频系数≤10的偶数分频器来说，用74290只需块就可以了。如构成10分频时，可将外部时钟CP接到；P2(如图1)，Q4，Q3，Q2构成5进制计数器，然后将Q4妾到CPl，完成10—5×2，实际构成5421BCD码十进制计数器，Q1输出为对称10分频。当10＜分频器系数＜100时，可以用两级74290级收稿日期：2006—06—27连，然后利用异步清0端构成分频系数＜100的等占空比偶数分频器，图3为等占空比44分频器的逻辑连接图。图2中，74290(1)与74290(2)的CP2，Q4，Q3，Q2以及R01R02构成22进制计数器，其22分频输出端为Q3，然后将Q3接到74290(2)的CPl，Q1，实现2分频，最后从Q1端得到等占空比44分频输出。10分频输出图15421BCD码十进制计数器偶数分频器也可以用74161构成，且74161为16进制计数器，2片级连可以获得更大的分频系数。2奇数等占空比分频器从上面分析可知，奇数等占空比分频器的关键在半整数分频器(分频系数为2.5，3.5，5.5，N一0.5等)。半整数分频器可以由异或门、模N计数器、DFF构成的2分频器组成。图3为在Max+PlusⅡ中采用图形输入法的电路，计数器为74290构成的5进制。Q1为等占空比9分频输出，25