Двоичный счетчик (binary counter) представляет собой совокупность регистра и сумматора. Двоичный счетчик выполняет функцию подсчета входных импульсов.
Разновидностей двоичного счетчика достаточно много:
- инкрементирующий двоичный счетчик;
- декрементирующий двоичный счетчик;
- двоичный счетчик с асинхронным сбросом;
- двоичный счетчик с синхронным сбросом;
- двоичный счетчик с загрузкой;
-двоичный счетчик с управлением направления счета и т.д.
А так же существует множество счетчиков, которые сочетают в себе вышеуказанные свойства.
Рассмотрим принцип работы на примере 4-х разрядного двоичного инкрементирующего счетчика. УГО приведено на рис.1.
Рис.1. Двоичный инкрементирующий счетчик
Рис.2. Структура двоичного 4-х разрядного счетчика
Из рис.2. видно, что счетчик в самом простом его представлении состоит регистра (FD4RE) с синхронным сбросом и Сумматором (ADD4). Таким образом, каждый новый такт в регистр (FD4RE) записывается собственное содержимое, увеличенное на единицу. Вот и весь принцип работы двоичного счетчика. В случае декрементного счетчика все аналогично, только вместо сумматора используют вычитающее устройство.
Таблица истинности двоичного счетчика приведена в Табл.1. А временные диаграммы см. рис.3.
Рис.3. Временные диаграммы работы счетчика
номер входного импульса |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
Q0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Табл.1. Таблица истинности двоичного счетчика