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非道式6進カウンタと非同期式10進カウンタを作成してくださいお願いします。

A 回答 (1件)

http://home.a00.itscom.net/hatada/dc2/chap12/cou …
10進カウンタの例

6進は、Q1とQ2のNANDでリセット。
Q3のFFは不要。
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QJK-FF同期式6進カウンタが4進になってしまう…

学校の実験でJK-FF同期式6進カウンタを作ったのですが、テストボードに配線をすると何故か4進カウンタになってしまいます。
先生に「論理式が違う」と指摘されたので1からやり直してみたりしたのですが、何度やっても最初と同じ論理式になります。
ちなみにhttp://www.di.takuma-ct.ac.jp/~matusita/GuenCAD/QandA/counter/counter6jk/answer.htmlにあるやり方と同様の手順で設計を行いました。
何故6進ではなく4進になってしまうのか全く分からずお手上げ状態です。
レポート提出日が迫っているので、原因等がお分かりになる方がいらっしゃいましたら是非ご教示宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

論理式と下の回路図が違います。
j1'=~q2・q0
ですが、回路に、~q2のインバータが入っていません。

Qキャリアの移動度と温度依存性について

キャリア密度は温度依存性がある理由は分かったのですが、なぜ移動度にも温度依存性があるのか分かりません。

どなたか回答お願いします。

Aベストアンサー

移動度と温度の関係は、キャリアの散乱機構によって異なります。
散乱機構には3種類あり、
高温では、結晶格子の熱振動によるものです。
結晶格子の熱振動が激しくなると、電子波が散乱されて移動度が下がります。温度が高かくなるほど熱振動の振幅が大きくなるので、移動度は小さくなっていきます。

低温では、格子振動は弱まりますが、イオン化不純物による散乱が起こってくるようになります。簡単に言えば、イオン化した不純物の近くをキャリアが通過しようとすると、クーロン力によりキャリアの軌道が曲げられてしまいます。不純物密度が高いほど移動度は小さくなっていきます。しかし、温度が上昇すると、速度の大きいキャリアは、すり抜け、平均速度は大きくなるため、偏向の割合が少なくなるので、移動度は増加していきます。
逆に言えば、キャリア密度が小さいときに、温度が高くなると移動度の減少の割合は大きくなります。

密度と温度の両方が関係してきますので、説明が分かりにくいかもしれません。

最後に中性の不純物によってもキャリアの散乱は受けますが、この場合の移動度は温度にはよらないことが示されています。

散乱機構と移動度の関係式

格子振動∝m*^(-2/5)・T^(-3/2)
イオン化不純物∝m*^(-1/2)T^(3/2)
中性不純物∝m*

m*:有効質量
T:絶対温度

移動度と温度の関係は、キャリアの散乱機構によって異なります。
散乱機構には3種類あり、
高温では、結晶格子の熱振動によるものです。
結晶格子の熱振動が激しくなると、電子波が散乱されて移動度が下がります。温度が高かくなるほど熱振動の振幅が大きくなるので、移動度は小さくなっていきます。

低温では、格子振動は弱まりますが、イオン化不純物による散乱が起こってくるようになります。簡単に言えば、イオン化した不純物の近くをキャリアが通過しようとすると、クーロン力によりキャリアの軌道が曲げら...続きを読む

QCAD製図の利点・欠点

これから3D_CADを学ぼうと思っている者です。
CADは線を引いたり消したりすることが自由自在、などとても便利で現在はCAD製図が完全に主流になっています。

そこで、できればドラフタによる製図とCADによる製図を両方経験されている方にお聞きしたいのですが、

ドラフタによる製図と比較した、CAD製図の利点・欠点を教えてください。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

デジタルデータだから情報共有しやすいというのが最大のメリットではないでしょうか。
製図だけに関して言えば,最初に縮尺とか図面枠を意識しなくてもいいところが大きく違うところです。

ソフトなどによって違うと思いますがデメリットとしては,

●ハード,ソフト及びそのメンテナンスのコストが高い。
●設計のこと以外に憶えなければならない項目が増える。(パソコンの操作など)
●ソフトが変わると操作も変わってしまう。
●ソフトによっては,データの互換性が低い場合がある。
●図面データの流用が多くなると,設計意図などを理解しないまま業務遂行してしまう。(製図者のスキル低下)
●ペーパーレスになりそうだが,実際はそうでもない。
●組立図の検図がしにくい。
●視力が悪くなる可能性がある。

機械系だったら,できればCATIA V5のようなハイエンドCADを憶えた方がいいですよ。
最低でもAutodesk Mechanical Desktopなどのミドルレンジにして下さい。

Q電位差(電圧)とアースについて

こんにちは。高校物理1に関する質問です。

 アースがしてある電位差が5Vの電気回路についての記述の中で、「電池の電圧はあくまでも電位差であって、電位そのものではない。だから、1Vと6Vの差かもしれないし10Vと15Vの差かもしれない。…回路で電位を求めるときはアースが描かれており、アースは電位の基準(電位0V)を表す。…(マイナス側)の電位が0V、(プラス側)の電位が5Vということになる。」という表示がありました。

 質問:例えば、アースしていない場合、マイナス側の電位が1V、プラス側の電位が6Vであったとして、なぜ、アースすることによって、1V→0V、6V→5Vに変化するのでしょうか?

 アースすることの意味がいまひとつわかりません。解説をお願いいたします。

Aベストアンサー

[わざわざ大地にアースをとり、基準となる0Vを規定する必要はないのではないでしょうか?]
との疑問は良くわかります。
そこは問題のための問題ですね。
実際は、乾電池で働く程度の機器は、持ち運ぶこともあり、
地面(大地)にはアース=接地しません。電気のエネルギーが
小さい(電圧が低い)ため感電の危険が少ないので、接地してありません。
しかし、100Vなどになると、機器の故障などで、
感電の危険があり、人体を保護するために接地が必要です。
大地を基準にするというより、安全のために接地すると考えたほうが
理解しやすいと思います。接地すれば必ずゼロボルトになっていますので
このラインは感電の危険がありません。
もうひとつは、電圧が低くても、別の機器や装置と信号の授受を
するときに、基準となる電位がないと、電圧信号を授受出来ません。
どちらが高いか低いかを決めないと、信号を送れません。
ちょうど水を流すような感じです。こちらが欲しいときは、
こちらが低いと決めなければ、流れてきません。
よって相対的にではなく基準を決める必要があるのです。

[わざわざ大地にアースをとり、基準となる0Vを規定する必要はないのではないでしょうか?]
との疑問は良くわかります。
そこは問題のための問題ですね。
実際は、乾電池で働く程度の機器は、持ち運ぶこともあり、
地面(大地)にはアース=接地しません。電気のエネルギーが
小さい(電圧が低い)ため感電の危険が少ないので、接地してありません。
しかし、100Vなどになると、機器の故障などで、
感電の危険があり、人体を保護するために接地が必要です。
大地を基準にするというより、安全のために...続きを読む

Qミラー指数:面間隔bを求める公式について

隣接する2つの原子面の面間隔dは、ミラー指数hklと格子定数の関数である。立方晶の対称性をもつ結晶では

d=a/√(h^2 + k^2 + l^2) ・・・(1)

となる。

質問:「(1)式を証明せよ」と言われたのですが、どうすれば言いかわかりません。やり方を教えてもらえませんか_| ̄|○

Aベストアンサー

「格子定数」「ミラー指数」などと出てくると構えてしまいますが、この問題の本質は3次元空間での簡単な幾何であり、高校生の数学の範囲で解くことができます。

固体物理の本では大抵、ミラー指数を「ある面が結晶のx軸、y軸、z軸を切る点の座標を(a/h, b/k, c/l)とし、(h, k, l)の組をミラー指数という(*1)」といった具合に説明しています。なぜわざわざ逆数にするの?という辺りから話がこんがらがることがしばしばです。
大雑把に言えばミラー指数は法線ベクトルのようなものです。特に立方晶であれば法線ベクトルと全く同じになります。すなわち立方晶の(111)面の法線ベクトルは(1,1,1)ですし、(100)面の法線ベクトルは(1,0,0)です。法線ベクトルなら「ミラー指数」よりずっと親しみがあり解けそうな気分になると思います。

さて(hkl)面に相当する平面の方程式を一つ考えてみましょう。一番簡単なものとして
hx + ky + lz=0  (1)
があります。(0,0,0)を通る平面で法線ベクトルは(h,k,l)です。
これに平行な、隣の平面の式はどうでしょうか。
hx + ky + lz = a  (2a)
hx + ky + lz = -a  (2b)
のいずれかです。これがすぐ隣の平面である理由(そのまた間に他の平面が存在しない理由)は脚注*2に補足しておきました。
点と直線の距離の公式を使えば、題意の面間隔dは原点(0,0,0)と平面(2a)の間隔としてすぐに
d=a/√(h^2+k^2+l^2)  (3)
と求められます。

点と直線の距離の公式を使わなくとも、次のようにすれば求められます。
原点Oから法線ベクトル(h,k,l)の方向に進み、平面(2a)とぶつかった点をA(p,q,r)とします。
OAは法線ベクトルに平行ですから、新たなパラメータtを用いて
p=ht, q=kt, r=lt  (4)
の関係があります。
Aは平面(2a)上の点でもありますから、(4)を(2a)に代入すると
t(h^2+k^2+l^2)=a
t=a/(h^2+k^2+l^2)  (5)
を得ます。
ここにOAの長さは√(p^2+q^2+r^2)=|t|√(h^2+k^2+l^2)なので、これを(5)に代入して
|a|/√(h^2+k^2+l^2)  (6)
を得ます。OAの長さは面間隔dにほかならないので、(3)式が得られたことになります。

bokoboko777さん、これでいかがでしょうか。

*1 (h, k, l)の組が共通因数を持つ場合には、共通因数で割り互いに素になるようにします。例えば(111)面とは言いますが(222)面なる表現は使いません。
*2 左辺はhx+ky+lzでよいとして、なぜ右辺がaまたは-aと決まるのか(0.37aや5aにならないのは何故か)は以下のように説明されます。
平面をhx+ky+lz = C (Cはある定数)と置きます。この平面は少なくとも一つの格子点を通過する必要があります。その点を(x0,y0,z0)とします。
h,k,lはミラー指数の定義から整数です。またx0,y0,z0はいずれもaの整数倍である必要があります(∵格子点だから)。すると右辺のCも少なくともaの整数倍でなければなりません。
次に右辺の最小値ですが、最小の正整数は1ですから平面hx + ky + lz = aが格子点を通るかどうかを調べ、これが通るなら隣の平面はhx + ky + lz = aであると言えます。このことは次の命題と等価です。
<命題>p,qが互いに素な整数である場合、pm+qn=1を満たす整数の組(m,n)が少なくとも一つ存在する
<証明>p,qは正かつp>qと仮定して一般性を失わない。
p, 2p, 3p,...,(q-1)pをqで順に割った際の余りを考えてみる。
pをqで割った際の余りをr[1](整数)とする。同様に2pで割った際の余りをr[2]・・・とする。
これらの余りの集合{r[n]}(1≦n≦(q-1))からは、どの二つを選んで差をとってもそれはqの倍数とは成り得ない(もし倍数となるのならpとqが互いに素である条件に反する)。よって{r[n]}の要素はすべて異なる数である。ところで{r[n]}は互いに異なる(q-1)個の要素から成りかつ要素は(q-1)以下の正整数という条件があるので、その中に必ず1が含まれる。よって命題は成り立つ。

これから隣の平面はhx + ky + lz = aであると証明できます。ただここまで詳しく説明する必要はないでしょう。証明抜きで単に「隣の平面はhx + ky + lz = aである」と書くだけでよいと思います。

参考ページ:
ミラー指数を図なしで説明してしまいましたが、図が必要でしたら例えば
http://133.1.207.21/education/materdesign/
をどうぞ。「講義資料」から「テキスト 第3章」をダウンロードして読んでみてください。(pdfファイルです)

参考URL:http://133.1.207.21/education/materdesign/

「格子定数」「ミラー指数」などと出てくると構えてしまいますが、この問題の本質は3次元空間での簡単な幾何であり、高校生の数学の範囲で解くことができます。

固体物理の本では大抵、ミラー指数を「ある面が結晶のx軸、y軸、z軸を切る点の座標を(a/h, b/k, c/l)とし、(h, k, l)の組をミラー指数という(*1)」といった具合に説明しています。なぜわざわざ逆数にするの?という辺りから話がこんがらがることがしばしばです。
大雑把に言えばミラー指数は法線ベクトルのようなものです。特に立方晶であれば法線ベ...続きを読む

Qフローティング回路とは

フローティング回路とはどういう意味でしょうか?
いろいろと調べてみたのですが、解決しません。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

特に、日本の一般家庭の電源事情では、グランド(アース)接地条件が悪いのです。なぜならコンセント逆にも挿せますよね。本当なら接地側は決まっているのですが。それを解決するためにパソコン電源プラグに緑色のアース線が付いていて、そこからノイズ成分の電流を流す仕組みになっているのです。
しかし、実際アース接続しているのは、事情を解っているわずかな方と思います。つながないとノイズが残ったり、電波(不要輻射)が出たりして回路のアースラインは相当汚れているし、それぞれの機器のアース電位も違ってしまいます。それを解決するため通常はフォトカプラ(光伝送)で、アースラインのノイズが信号に乗ったり、アース電流の流れ込みを避けるようにしているのです。
解りにくかったらごめんなさい。いわゆるEMC対策(日本ではVCCIだったかな)等のキーワードで調べるか、回路設計者に聞くと解ると思います。

Qフローティング電圧の測定について

現在、あるモータのコイルの電圧を測定を行いたいと思っています。この、モータのコイルは、下図のように接続されています。
-----------------電源+
   |
   |
  FET
   |
    ------   →
    コイル    電圧
    ------   →
   |
  FET
   |
   |
--------------------GND
コイルの電圧は、FETのカット時GNDから浮いた状態になります。ので、計装アンプ等を用いて、差動で取得したいと考えています。この場合の、計装アンプの使用方法等をどなたか、ご教授いただけないでしょうか。図が、分かりにくくて申し訳ありませんが、お願いいたします。

Aベストアンサー

Fuse_v-labさん、こんにちは。
うまく書けないので想像ください(笑)
-------------------------------------------電源+
   |                  |
   |                  |
  FET                 |
   |                  |
    ------   →    -ATT- | >|
    コイル    電圧       |AD620> ----- 出力
    ------   →    -ATT- | >|
   | |  |
  FET              |  |
   |           仮想GND |
   |                  |
----------------------------------------------GND
こんな感じでしょうか。ATTは、モータの逆起電力が、計装アンプの入力電圧範囲(2V程度)を越えないように入れます。
1/10~1/100位か。電源中点を抵抗分割(理想的にはOPアンプを通す)で作り回路の仮想GNDとします。
AD620は手元にデータシートがあったために書いたのであって、何でもかまいませんが、抵抗入力(3OPアンプによる計装アンプ構成)の場合は、ATTとの関係を考えてください。
計装アンプのGNDは先の仮想GNDとします。
質問者さんの電子工作スキルが不明のため概要だけ述べました、判らなければ補足ください。

参考URL:http://www.analog.com/jp/subCat/0,2879,759%255F782%255F0%255F%255F0%255F,00.html

Fuse_v-labさん、こんにちは。
うまく書けないので想像ください(笑)
-------------------------------------------電源+
   |                  |
   |                  |
  FET                 |
   |                  |
    ------   →    -ATT- | >|
    コイル    電圧       |AD620> ----- 出力
    ------   →    -ATT- | >|
   | ...続きを読む

Qエクセルで片対数グラフを作る

エクセルで片対数グラフを作る方法を詳しく教えてください。お願いします。

Aベストアンサー

グラフの数値軸のところで右クリックして
軸の書式設定(O)→目盛(タブ名)

対数目盛を表示する(L)
にチェックを入れてください。

Q非同期式7進カウンタ

T-FFを用いた非同期式7進カウンタってどのように設計したらよいのでしょうか?

ウェブサイトで調べたんですがよくわかりませんでした。
くだらない質問で申し訳ないですが答えていただけると助かります。
どうかよろしくお願いします

Aベストアンサー

damepopopoさん、こんにちは。
質問者さんの仰る「T-FF」が純粋なT-FF(入力がクロックのみ)なら、できません。
一般には、7までカウントしたらリセットする、という回路を組みます。
JK-FF、またはD-FFなら、クロック以外の入力を利用してリセット(セットでも同義)します。
以下の方法は精査してませんので、ロジックを良く考えてください、考え方を示します。
例えば、7ですから、バイナリで「111」をANDゲートで検出し、D入力(通常はNQに接続)に加える(EXORを入れる)。
この場合、7になったとたん(遅延はあるが)リセットされるので、綺麗な7進になりませんが、非同期カウンタの宿命ですね。

別の方法は、ジョンソンカウンタ(シフトレジスタ)を構成することですが、テキストのみで伝えるのは困難です、クロックにゲートをかけ帰還するのですが、検索してください。
非同期のジョンソンカウンタは難しいですよ。

因みに同期カウンタは必ずD-FF等を用いるので、N進カウンタはより簡単に構成できます。

Qフィードバック制御の例(できれば早く

色々調べてみたのですがフィードバック制御による端子がどうたらこうたら・・・とかしかなく、どのようなものにフィードバック制御が使われているのかというのがわかりません。

3つほど教えていただければ助かります。

Aベストアンサー

安価なトースター 安価なホットカーペット(電気床暖房) 電気コタツ 昔のエアコン
バイメタルによる温度制御
設定温度より低いとON
設定温度より高いとOFF
これの繰り返しで結果的に設定温度に近い平均値を維持する。


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