Счетчики. Регистры

СЧЕТЧИКИ.

Счетчики – это устройства, осуществляющие счет и хранение числа поступающих на вход импульсов. Существуют различные типы счетчиков, отличающихся назначением, коэффициентом пересчета, типом используемых в схеме триггеров, порядком смены состояний, структурой межкаскадных связей.

По порядку смены состояний различают счетчики с естественным и произвольным порядками счета. В первом случае значение выходного кода счетчика на каждом последующем такте работы отличается от предыдущего кода на единицу. При произвольном порядке счета коды отличаются на произвольное число.

Все счетчики делятся на синхронные и асинхронные. Синтез асинхронного счетчика представляет собой сложную задачу и в данном курсе не рассматривается. Кроме того, наибольшее распространение получили именно синхронные счетчики, поэтому они и будут предметом дальнейшего рассмотрения.

По функциональному назначению счетчики с естественным порядком счета подразделяются на: суммирующие, вычитающие и реверсивные, в которых, в зависимости от управляющего сигнала, используется режим суммирования или вычитания.

По коэффициенту пересчета различают двоичные, если максимальное число, которое может быть записано в счетчике, равно 2ⁿ, и счетчики с произвольным порядком счета, если это условие не выполняется.

Синтез счетчиков сводится к синтезу комбинационных логических схем межкаскадных связей при заданном типе используемых триггеров и при заданном алгоритме работы. Последовательность синтеза счетчиков рассмотрим на примере синтеза синхронного, трехразрядного, суммирующего, двоичного счетчика на JK-триггерах.

Исходя из того, что счетчик – суммирующий и трехразрядный, порядок смены его состояний должен меняться от 000 до 111. Составим таблицу, с помощью которой будем осуществлять синтез счетчика: