4.6. Счетчики

Счетчики – это устройства, предназначенное для счета числа импульсов, поступающих на его вход, с фиксацией результатов. Счетчик, как и сдвигающий регистр, составляется из цепочки триггеров. На рис. 4.22 приведена схема последовательного двоичного счетчика на D-триггерах. Для установки счетчика в нулевое состояние триггеры имеют R-входы (входы сброса). Установка счетчика на нуль в ноль осуществляется подачей на эти входы единичного сигнала. Для работы D-триггера как счетной ячейки (Т-триггера) они имеют обратную связь – инверсный выход каждого D-триггера соединен со своим D-входом. Чтобы D-триггер мог работать как счетная ячейкя (Т-триггер), используется обратная связь – инверсный выход каждого D-триггера соединен с его D-входом В результате каждый триггер меняет свое состояние на противоположное по каждому сигналу на управляющем входе. Триггеры пересчитывают управляющие сигналы. По первому управляющему сигналу первый триггер переходит в единичное состояние и на его выходе формируется единичный сигнал. По второму управляющему сигналу первый триггер возвращается в нулевое состояние и на его выходе сбрасывается единичный сигнал. На выходе триггера формируется один выходной сигнал на каждые два входных сигнала. Это одноразрядный пересчет входных импульсов или деление входной частоты.

Рис.4.22. Схема счетчика на D-триггерах с начальным сбросом

Для правильной работы второго и последующих триггеров необходимо, чтобы на их входах формировался единичный сигнал в момент перехода первого предыдущего (?) триггера в нулевое состояние (на каждый четный входной сигнал). Это достигается соединением инверсных выходов триггеров с прямыми входами последующих триггеров.

На рис.4.23 представлена временная диаграмма работы счетчика. Триггер Т₃ (рис. 4.23) соответствует старшему разряду счетчика, Т1 – младшему разряду.

Т3
		0							1								0		t
Т2
																			t
	Т2	0			1				0				1				0
Т1
																			t
	Т1	0	1		0		1		0		1		0		1		0
Входные
импульсы																			t
№			1		2		3		4		5		6		7		8

Рис. 4.23. Временная диаграмма работы счетчика

Вопросы для самопроверки

1. Определите понятие Что такое переключательные элементы.

2. Определите понятие Что такое отрицательная логика и положительная логика.

3. Определите понятие Что такое высказывание.

4. Определите понятие Что такое конъюнкция.

5. Определите понятие Что такое дизъюнкция.

6. Определите понятие Что такое инверсия.

7. Дайте определение закона коммутативности.

8. Дайте определение закона ассоциативности.

9. Дайте определение закона идемпотентности.

10. Дайте определение закона дистрибутивности.

11. Дайте определение закона де Моргана.

12. Определите понятие Что такое логический элемент.

13. Определите понятие Что такое элемент Шеффера.

14. Определите понятие Что такое элемент Пирса.

15. Определите понятие Что такое комбинационная схема.

16. Определите понятие Что такое конечный автомат.

17. Определите понятие Что такое автомат Мура.

18. Определите понятие Что такое автомат Мили.

19. Определите основные этапы синтеза комбинационных схем.

20. Определите входные и выходные сигналы одноразрядного сумматора.

21. Определите функции дешифратора.

22. Определите функции шифратора.

23. Определите функции мультиплексора.

24. Определите функции демультиплексора.

25. Определите понятие Что такое триггер.

26. Определите понятие Что такое D-триггер.

27. Определите понятие Что такое Т-триггер.

28. Определите понятие Что такое JK-триггер.

29. Определите понятие Что такое регистр.

30. Определите понятие Что такое счетчик.