第二章分频器的研究 以与非逻辑的实现为例进行说明。与非门的特点是，只要有一个输入为”0”，它的输 出必定为”1”，只有两个输入均为”1”时，它的输出才为”0”。图2-4是基于与非逻辑 的22+1双模预分频器逻辑框图，图中的mod是分频模式控制信号。预分频器的基 本原理是：当mod=”0”时，第k+1个寄存器无效，前k个寄存器构成扭环形计数器， 可以实现输出占空比为50%的2分频：当od=”1”时，第k+1个寄存器工作，它的作 用是对第k个寄存器的输出Qk实现1个输入时钟周期的延时，由于与非逻辑的特点， 当Qk为”0”时，D1的输出为“1”，Qk+1对与D1没有影响，只有当Qk从"0”变为”1”时，Qk 的”1”状态和Qk延时一个输入时钟周期的Q+1的”0”状态相作用，使得D1多出一个高 电平的输入时钟周期，从而实现2k+1分频。当mod=”1时的工作过程如图2-5所示。 k+ mod 图2-4基于与非逻辑的22+1双模预分频器 将图2-4的两个与非门用或非门替换，并将od信号反相，就能得到基于或非 逻辑的实现，当mod=”1”时，Qk的”0”状态和Qk延时一个输入时钟周期的Qk+1的”1” 状态相作用，使得D1多出一个低电平的输入时钟周期。 2* 2 Q :100… 0 1 1 1 …11 0 0 Qk+1:110 0 0 1 0 D1:0111 0 00 011 图2-5mod=1时双模预分频器的工作过程 该种类型的预分频器由于逻辑简单，所以应用非常广泛，它也常用来构建异步 双模预分频器。该类型结构的缺点是，与非门（或非门）处在电路的关键路径上， 7第二章 分频器的研究 以与非逻辑的实现为例进行说明。与非门的特点是，只要有一个输入为”0”，它的输 出必定为”1”，只有两个输入均为”1”时，它的输出才为”0”。图 2-4是基于与非逻辑 的2k /2k +1双模预分频器逻辑框图，图中的mod是分频模式控制信号。预分频器的基 本原理是：当mod=”0”时，第k+1个寄存器无效，前k个寄存器构成扭环形计数器， 可以实现输出占空比为50%的2k 分频；当mod=”1”时，第k+1个寄存器工作，它的作 用是对第k个寄存器的输出Qk实现1个输入时钟周期的延时，由于与非逻辑的特点， 当Qk为”0”时，D1的输出为“1”,Qk+1对与D1没有影响，只有当Qk从”0”变为”1”时，Qk 的”1”状态和Qk延时一个输入时钟周期的Qk+1的”0”状态相作用，使得D1多出一个高 电平的输入时钟周期，从而实现2k+1分频。当mod=”1”时的工作过程如图 2-5所示。 D Q Q Qk Dk+1 mod fin D1 Q1 fout Qk+1 12 k k+1 D Q Q D Q Q D Q Q 图 2-4 基于与非逻辑的 2k /2k +1 双模预分频器 将图 2-4的两个与非门用或非门替换，并将mod信号反相，就能得到基于或非 逻辑的实现，当mod=”1”时，Qk的”0”状态和Qk延时一个输入时钟周期的Qk+1的”1” 状态相作用，使得D1多出一个低电平的输入时钟周期。 图 2-5 mod=1 时双模预分频器的工作过程 该种类型的预分频器由于逻辑简单，所以应用非常广泛，它也常用来构建异步 双模预分频器。该类型结构的缺点是，与非门（或非门）处在电路的关键路径上， 7