Contador asíncrono para entrada DAC

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¿Está bien usar un contador asíncrono para la entrada de DAC? ¿Si lo entiendo correctamente, los pines de salida en el contador no cambian simultáneamente con el reloj? ¿Se suma la latencia para cada bit superior? En otras palabras, pasar de 0 a 1 lleva el mismo tiempo que de 999 a 1000, digamos.

Mi sistema es de 8 bits, pero necesito crear un ritmo de sierra con incrementos de 10 bits. En lugar de usar dos puertos, quiero sincronizar un contador externo usando solo un bit. El contador, a su vez, avanzará en cada ciclo de reloj y proporcionará al DAC una entrada más alta de 1LSB.

La palabra asíncrona me preocupa porque si los bits tienen diferentes retrasos, la transición entre potencias de 2 puede tener algunos valores intermedios. Por ejemplo, pasar de 7 a 8 se vería como 0111 - > 1000 . Si los bits no se voltean simultáneamente, la transición podría verse así, por ejemplo: 0111 - > 0110 - > 01010 - > 1000 . ¿Así es como funciona? ¿Las transiciones podrían tener algún estado intermedio / indeterminado?

    
pregunta Nazar

2 respuestas

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En un contador asíncrono, las fluctuaciones de acarreo y las salidas no cambiarán exactamente al mismo tiempo ... el tiempo aumenta a medida que aumenta la importancia de los bits.

Entonces, si pasa de 01 .... 1 a 10 ... 0, las salidas podrían ser 01 .... 10, 01 ... 100, ... 00 ... 0, 10. ..0.

Si tiene un contador síncrono, las salidas cambiarán a (casi) exactamente el mismo tiempo (poco tiempo después del borde del reloj activo). Puede haber una pequeña cantidad de sesgo, porque no todas las rutas serán idénticas.

Si agrega un pestillo a un contador asíncrono, la salida cambiará como con el contador síncrono, pero un reloj más tarde.

Incluso con las entradas cambiando a la perfección, no es raro ver algunos fallos bastante grandes en la salida de un DAC, especialmente en transiciones como 011..0 a 10 ... 0. A veces, un filtro de paso bajo lo limpia lo suficiente, otras veces puede ser necesario un S & H analógico o un cegamiento para controlar la energía de falla.

Editar: aceptando la sugerencia de @gwideman para consultar la hoja de datos 4040 , puede ver el tiempos de rizado:

Porlotanto,aunafuentede5V,normalmentesenecesitarían180nparaquecambieelbitLS,yentreceroy1.3usegadicionalmenteparaqueelrestodelassalidasseestabilicen(dependiendodecuálescambien).

Situvieraqueutilizaruntripletede 74HC161 s (contadores síncronos de 4 bits), no es una garantía específica de qué tan sincronizadas son las salidas, pero puede suponer que estarían dentro del 10% del retraso de propagación (WAG) si se carga de manera similar.

Entonces, quizás dentro de unos pocos ns. Por cierto, un 74HC4040 sería bastante mejor que un CD4040, por lo que no es una comparación justa.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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El 4040 es lo que se denomina un "contador de ondulación" porque el nuevo valor fluctúa en las salidas de LSB a MSB. Este tiempo se caracteriza en la ficha técnica. Así que sí, estás pensando correctamente. Posiblemente busque otras hojas de datos 74HC4040, o las hojas de datos 4040 más antiguas (y más lentas) para obtener más detalles sobre cómo funciona. Además, es posible que le interese leer sobre el código Gray que cambia solo 1 bit por conteo (aunque no es útil para esta aplicación en particular).

    
respondido por el gwideman

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