Регистры. Счетчики. Разновидность.

Регистр представляет собой схему, состоящую из связанных между собой однобитовых элементов памяти, расположенных в одной интегральной схеме. В качестве элементов памяти используются обычные триггеры. Количество триггеров определяется количеством разрядов двоичного числа (или количества битов двоичного числа). Регистр принимает информацию, передает ее и может хранить. Информация в регистре хранится в виде двоичного кода, каждому разряду которого соответствует свой элемент памяти (разряд регистра). Как правило, регистры делятся на две группы:

1. С последовательным входом и последовательным выходом. При этом данные поступают на вход последовательно и последовательно снимаются с выхода.

2. С параллельным приемом и выдачей информации. Такие регистры работают с параллельным кодом. Это – регистры памяти.

Так как регистры построены на триггерах, то в зависимости от типа используемых триггеров регистры бывают однофазные – сигналы передаются по одному каналу и парафазные – сигналы передаются по двум каналам.

Счетчиками называют функциональные узлы, в которых выходной код отражает число импульсов, поступающих на его входы. Счетчики, как и регистры, строятся на основе триггеров, соединяемых последовательно с помощью комбинационных схем, формирующих сигналы управления триггерами. Отличительной особенностью счетчика является возможность выполнения двух операций над кодовыми словами: инкремент − увеличение кодового слова на единицу и (или) декремент – уменьшение слова на единицу. Вместе с этим счетчики могут выполнять операции над кодовыми словами, характерные для регистров: установку в исходное состояние, запись входного слова, хранение и выдачу хранимой информации. Основным параметром счетчика является модуль счета М – это максимальное число кодовых комбинаций на выходе счетчика, после которого счетчик возвращается в исходное состояние. Быстродействие счетчика характеризуется временем установления выходного кода – интервалом времени между моментом подачи входного сигнала и моментом установления нового кода на выходе.

По направлению счета счетчики делятся на суммирующие (прямого счета), вычитающие (обратного счета) и реверсивные (с изменением направления счета). У суммирующего счетчика его выходной код по мере поступления счетных импульсов изменяется в сторону увеличения его числового эквивалента. По значению модуля счета счетчики подразделяют на двоичные, модуль счета которых равен целой степени числа 2 (М=2^n), и двоично-кодированные, у которых модуль счета не равен целой степени числа 2. Помимо двоичных различают ещё счетчики Джонсона, счетчики с кодом «1 из N» и другие. По способу организации межразрядных связей счетчики делятся на счетчики с последовательным, параллельным и комбинированным переносом. У счетчиков с последовательным переносом переключение триггеров происходит последовательно один за другим. У счетчиков с параллельным переносом переключение триггеров разрядных схем осуществляется по сигналу синхронизации одновременно.