Кольцевые счетчикиДля построения кольцевых счетчиков можно применять все типы регистров сдвига. Наиболее простым получается кольцевой счетчик на D-триггерах (рис. 9). В схеме четыре триггера замыкаются в кольцо с помощью обратной связи с выхода последнего триггера на вход первого. Счетные импульсы подаются на тактовые входы всех триггеров. По этому признаку все кольцевые счетчики являются синхронными. Импульсом начальной установки первый триггер устанавливается в 1, остальные – в 0. Входной импульс в этом счетчике играет роль продвигающего импульса. Логическая единица при подаче очередного продвигающего импульса передается в следующий по порядку триггер. Дойдя до конца регистра, логическая единица записывается в первый триггер, и счет повторяется. Из таблицы (рис. 9, б) видно, что коэффициент счета равен четырем, по количеству триггеров.
Достоинством кольцевых счетчиков является возможность замены одним устройством и счетчика с натуральным двоичным кодом, и дешифратора, а недостатком – большое количество элементов при большом Ксч. Число триггеров равно необходимому числу состояний счетчика (N = n). Двоичные счетчики Особенность организации счетчиков с последовательным переносом состоит в том, что счетная последовательность импульсов подается на тактовый вход только первого триггера. На тактовые входы остальных триггеров сигналы поступают с выхода предыдущего. Таким образом, эти счетчики являются асинхронными. Наиболее легко двоичный асинхронный счетчик может быть построен путем последовательного соединения счетных Т-триггеров. На рис. 10 приведена схема двоичного суммирующего трехразрядного асинхронного счетчика на Т-триггерах и таблица его состояний. Счетные импульсы подаются, как и следует, на вход только первого триггера. Поскольку Т-триггер срабатывает на перепад из 1 в 0 (по заднему фронту), остальные триггеры организованы так, что прямые выходы предыдущих триггеров соединяются с тактовыми входами последующих. При этом показания счетчика снимаются с прямых выходов триггеров Q3 Q2 Q1.
Если поначалу во все триггеры счетчика записать лог. 0 (начальная установка), то при подаче счетных импульсов на вход первого триггера состояние счетчика будет изменяться в соответствии с таблицей на рис. 10, б. Из таблицы видно, что состояние первого триггера изменяется по спаду каждого счетного импульса. Состояния же второго и третьего триггеров изменяются на противоположные только тогда, когда с выхода предыдущих триггеров на их тактовый вход приходит перепад из 1 в 0. Таким образом, состояния выходных триггеров отображают число поступивших на счетчик импульсов в двоичной системе счисления. Общее число возможных состояний счетчика определяется количеством триггеров и определяется формулой n = 2N, где N – число триггеров. В схеме на рис. 10, а, число состояний n = 23 = 8. После восьмого счетного импульса счетчик возвращается в начальное состояние.
|
