Суммирующий счетчик с последовательным переносом
У них вход каждого последующего триггера соединен с выходом предыдущего т.о., что при переходе триггера старшего разряда из единичного состояния в нулевое в цепи переноса между триггерами возникает сигнал переноса, под воздействием которого триггер старшего разряда изменяет сове состояние на противоположное.
На рисунке изображен синхронные трехразрядный суммирующий счетчик с последовательным переносом и естественным порядком изменения состояния.
Таблица показывает, что изменение младшего разряда счетчика Qo связано с изменением единичного значения сигнала счета То на нулевое. Изменение Qi разряда связано с изменением единичного состояния на нулевое Qi-1 разряда.
Каждый триггер счетчика выполняет сложение по l2l.
Устройство работает следующим образом: в начале по сигналу Уст.»0» в счетчике записывается код 000. После прихода седьмого сигнала в счетчике будет код 111, а с приходом восьмого счетчик обнуляется и на выходе Q2 счетчика формируется сигнал переполнения, возникновение которого связано с переходом триггера из единичного состояния в нулевое.
Быстродействие счетчика определяется количеством его разрядов. Счетчики с последовательным переносам характеризуются минимальным числом элементов и межэлементных связей.
Суммирующий счетчик со сквозным переносом
Для ускорения процесса счета необходимо, чтобы изменение отдельных разрядов счетчиков происходило не последовательно, а непосредственно вслед за приходом нового счетного сигнала.
Анализ таблицы показывает, что переключение каждого триггера возможно, если на его входе Д действует единичный сигнал.
Переключение каждого триггера возможно, если все предшествующие триггеры младших разрядов находятся в единичном состоянии, следовательно i-й разряд n-разрядного двоичного счетчика может переключаться в том случае, если соблюдается условие (1), иначе разряд сохраняет свое предыдущее состояние.
Переносы из младших разрядов в старшие характеризуются соотношением (2). Входной счетный сигнал Т0 подается одновременно на синхровходы всех триггеров счетчика. На другие входы поступает сигнал Тi, определяющийся соотношением (2). Формирование сигнала Тi в цепи сквозного переноса заканчивается к приходу очередного сигнала Т0, поэтому все триггеры счетчика переключаются одновременно.
Двоичные счетчики с параллельным переносом
Подобная реализация схемы позволяет избавиться от задержек при установлении уровней сигналов Тi. Подобный счетчик строится в соответствии с соотношением (3). Цепь переноса реализована на элементах И, число входов которых будет увеличиваться в увеличением разрядности счетчика. Формирование сигналов Тi в цепи параллельного переноса происходит одновременно и заканчивается к приходу очередного счетного сигнала Т0. При этом время распространения сигналов переноса сокращается благодаря введения параллельной цепи.
Суммирующий двоичный счетчик с групповым переносом
Для формирования группового переноса счетчик разбивается на группы. Внутри группы образуется параллельный перенос, а между группами может быть параллельный, последовательный или сквозной.
На рисунке 12-иразрядный суммирующий двоичный счетчик с параллельным переносом между группами. Сигналы переноса определяются соотношением (4). Из схемы видно, что увеличение разрядности подобного счетчика требует либо увеличения числа групп, либо увеличения числа разрядов в группе. И то и другое потребует схем И с большим числом входов.