Двоичные суммирующие счетчики
В большинстве случаев схемы счетчиков реализуются на триггерах со счетным входом. Суммирующий счетчик по модулю 2n строится путем соединения n-триггеров.
Функциональная схема четырехзначного счетчика с последовательным переносом приведена на рис. 3.44. Данный счетчик обладает коэффициентом пересчета Kсч = 24 = 16, т.е. при поступлении на его вход шестнадцати импульсов на выходе появляется лишь один импульс.
Временные диаграммы, поясняющие процесс счета, приведены на рис. 3.45.
Рисунок 3.44 - Схема суммирующего счетчика с последовательным переносом
Рисунок 3.45 - Временные диаграммы счетчика импульсов
Правило работы счетчика можно задать таблицей 3.9.
Поскольку схема счетчика с последовательным переносом, каждый триггер вырабатывает сигнал переноса для следующего триггера. Из таблицы видно, что i-й триггер переключается тогда, когда (i-1) триггер переходит из состояния 1 в состояние 0. Поэтому в схеме (рис. 3.44) инверсный выход (i-1) триггера необходимо соединить с Т-входом i-го триггера.
Сброс счетчика в нуль производится подачей импульса на установочные входы R всех триггеров.
Длительность импульсов “Уст. 0” должна быть больше длительности переходного процесса, связанного с установкой триггеров в нулевое состояние. В противном случае сигналы на выходах опрокидываемых триггеров могут перевести последующие триггеры в единичное состояние.
Время формирования кода на выходных шинах определяется в основном задержкой распространения сигнала переноса, которая здесь в предельном случае равна
tсч = n tуст,
где n - количество разрядов, tуст - время переключения триггера.
Начальное состояние счетчика не обязательно должно быть нулевым. Оно может соответствовать любому коду. Для установки начального состояния, отличного от нулевого, шину установки начального состояния соединяют с нулевым или единичным входом каждого триггера, если код исходного состояния в процессе функционирования остается неизменным, либо этот код подают по разрядным входным шинам.
Таблица 3.9
-
Число входных импульсов
Состояние триггера
Т4
Т3
Т2
Т1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
2
0
0
1
0
3
0
0
1
1
4
0
1
0
0
5
0
1
0
1
6
0
1
1
0
7
0
1
1
1
8
1
0
0
0
9
1
0
0
1
10
1
0
1
0
11
1
0
1
1
12
1
1
0
0
13
1
1
0
1
14
1
1
1
0
15
1
1
1
1
16
0
0
0
0