Последовательные счетчики со сквозным переносом

Схема четырехразрядного суммирующего счетчика со сквозным переносом построена на асинхронных Т-триггерах с входами установки нуля (рис. 4.3). Первый разряд переключается счетным импульсом T _сч, все последующие разряды переключаются сигналами переноса П1, П2, П3. Сигналы переноса для переключения старшего разряда формируются предыдущим разрядом в зависимости от состояния всех предыдущих разрядов.

Перед началом счета производится сброс счетчика в нуль по входам R. Первый счетный импульс устанавливает первый разряд в единичное состояние (). Второй импульс устанавливает и одновременно формирует импульс П1 на выходе схемы схемой И1, которая была открыта для прохождения второго импульса высоким уровнем на выходе . Импульс П1 переключает триггер 2-го разряда в единичное состояние (). Третий импульс снова устанавливает , но «не проходит» схему И1, так как на одном ее входе был низкий уровень . После третьего импульса устанавливается , (двоичное число 3). Четвертый импульс проходит сразу обе схемы совпадений И(И1, И2) и формирует импульс переноса П2, так как эти схемы были подготовлены сигналами , . Сигналом П2 третий разряд переключается в единичное состояние (). Одновременный четвертый счетный импульс устанавливает , а сигнал переноса П1 устанавливает . Следующие за этим три импульса устанавливают , , . Все три схемы И подготовлены к прохождению 8-го импульса через все схемы И, т.е. к формированию сигнала П3, который и устанавливает 4-й разряд в единичное состояние (). Одновременно 8-й импульс установит . При подаче на вход счетчика следующих восьми импульсов все повторится, и только 16-м импульсом установится . Быстродействие схемы невелико. Однако оно выше, чем у последовательных счетчиков (см. рис. 4.1,а), так как время переключения схемы И меньше, чем триггера.

Дополнение. Приведенные выше способы соединения выходов предыдущих разрядов с входами последующих разрядов суммирующих и вычитающих счетчиков верны только для триггеров разрядов с прямыми синхровходами (входами Т). На этих входах логическая единица (LOG1) представлена высоким потенциалом. Информация воспринимается триггером (загружается в триггер) при высоком потенциале на синхровходе. На выход таких триггеров информация поступает по отрицательному фронту (перепаду потенциала) синхросигнала (счетного сигнала T_сч), как показано на рис. 4.1,в.

Для триггеров (разрядов) счетчика с инверсным синхровходом, на котором LOG1 представлена низким потенциалом (нулем), нужны другие (противоположные) соединения. Так, в вычитающем счетчике на триггерах с инверсными синхровходами со входом последующего разряда соединяется прямой выход предыдущего разряда (см. рис. 4.2,б). В суммирующем счетчике на триггерах с инверсными синхровходами соединения выполняются так же, как на рис. 4.2,а. При этом счетные входы Т триггеров нужно обозначить инверсными, как на рис. 4.2,б.

Дата добавления: 2015-07-25