Декадные счетчики

Декадные или двоично-десятичные счетчики строятся на основе четырехразрядных двоичных счетчиков. Основное отличие декадного счетчика от двоичного в том, что декадный счетчик должен возвращаться в исходное состояние после каждого десятого импульса, а не после шестнадцатого как в двоичном счетчике. Одновременно с возвращением декадного счетчика в исходное состояние должен формироваться сигнал переноса в старший разряд.

В зависимости от выбранного способа кодирования одним и тем же десятичным числам в различных счетчиках могут соответствовать различные четырехразрядные кодовые комбинации.

Наиболее часто для построения декадных счетчиков используются коды 8-4-2-1 и 2-4-2-1 (таблица 7-5).

Таблица 7-5

№	Q4	Q3	Q2	Q1		Q4	Q3	Q2	Q1
• 1
								I
		I					i
	_ 0
		I						I
								i
				I

Из таблицы 7-5 видно, что счетчик в коде 2421 совершает не двоичный скачок после восьмого импульса. Для того, чтобы двоичный счетчик работал как декадный модуль счета двоичного счетчика ограничивают введением дополнительных обратных связей. Для построения декадных счетчиков обычно используют JK триггера. В этом случае для введения обратных связей не требуется дополнительных логических элементов. Двоично-десятичные счетчики могут быть как синхронными, так и асинхронными.

На рис. 7-16 показана схема асинхронного декадного счетчика, работающего в коде 8421.

Рис. 7-16

Из таблицы 7-5 видно, что после десятого импульса первый и третий триггера естественным образом находятся в нулевом состоянии, а второй и, четвертый должны быть принудительно переведены в нулевое состояние. Из таблицы так же видно, что после десятого импульса только два триггера (первый четвертый) изменяют свое состояние. Второй триггер работает в счетном режиме до тех пор, пока четвертый триггер находится в состоянии 0. Четвертый триггер переключается в 1 при Q 2 = Q 3 = l в момент перехода Q1 из 1 в 0 после поступления восьмого импульса. После прихода девятого импульса четвертый триггер должен быть подготовлен к переходу в 0. Указанный алгоритм работы счетчика определяется введением дополнительных обратных связей.

На рис. 7-17 показана схема синхронного декадного счетчика, работающего в коде 8421.

До девятого импульса счетчик работает как обычный двоичный счетчик. После, поступления девятого импульса счетчик подготавливается к переходу в ноль т.к.:

- на J вход второго триггера с инверсного выхода четвертого триггера подан 0.

- на J и К входы третьего триггера с прямого выхода второго триггера подан 0.

- на К вход четвертого триггера с прямого выхода первого триггера подана 1, а на вход J с прямого выхода третьего триггера подан 0

При поступлении десятого импульса счетчик переходит в нулевое состояние.

Рис. 7-17

Основное отличие декадного синхронного счетчика от двоичного в том, что два входа К не подключены к выходам второго и третьего триггеров, а на них поданы 1. В этом случае на входе К четвертого триггера перед поступлением 10-ого импульса будет 1 а на входе J - 0 и триггер подготовлен к переходу в 0. Если бы связи сохранились, то переход был бы не возможен.

На рис. 7-18 показан асинхронный декадный счетчик, работающий в коде 2421. Из таблицы 7-5 видно, что счетчик в коде 2421 совершает не двоичный скачок после восьмого импульса.

Рис. 7-18

До четвертого импульса включительно счетчик считает как обычный двоичный счетчик, т.к. на JK входах 1, 2 и 3 триггеров 1. После четвертого импульса на выходе элемента ИЛИ и, соответственно на входе К второго триггера появляется ноль. Пятым импульсам первый триггер переводится в 1, вторым первый триггер переходит в 0, а остальные сохраняют свое состояние. После 7 импульса триггера 1, 2 и 3 установлены в 1. Восьмым импульсом первый триггер переводится в 0, четвертый триггер - в 1, остальные сохраняют свое состояние, т.к. на входе К второго триггера 0, а на синхровходе третьего нет изменения. Состояние счетчика 1110. На выходе элемента ИЛИ появляется 1. Девятым импульсом первый триггер устанавливается в 1. Все триггера подготовлены к переходу в0. Десятый импульспереводит счетчик в исходное состояние.

На рис. 7-19 показана схема синхронного декадного счетчика, работающий в коде 2421.

Рис. 7-19

Дата добавления: 2015-07-21