дельные триггеры счетчика устанавливаются в нуль. После этого входной импульс возвращает в нуль 5Р-триггер и счетчик снова заполняется входными импульсами до установления всех триггеров в единицу и т. д. Нетрудно видеть, что коэффициент пересчета счетчика по схеме рис. 43, а равен 2", если на все входы Ли Аг, An подан сигнал нуль (Ai=A2=.. .=Ап = ). Если же не на всех входах Ai, Аг, ..., An присутствует нуль, то коэффициент пересчета счетчика G определяется равенством:

о = Л1-20-ЬЛ2-2Ч. - .-ьл„-2«-1.

Так, если счетчик содержит 4 триггера (п=4) и установлен© 41=Лз=1 и Лг=Л4=0, т. е. задан коэффициент пересчета G=5 (С=2°-Ь2), то счетчик будет проходить следующие состояния:

В приведенной таблице кодовая группа nil взята в скобки, что в данном случае означает кратковременность ее существования. Действительно, как только все триггеры установятся в единицу, так сразу же потенциал с выхода 5/?-триггера устанав- ..... ливает первый и . третий триггеры

в нуль. В итоге пятому входному импульсу соответствует кодовая группа 1010, а не 1111.

В том виде, как показано на рис. 43, а, счетчик изменяет коэффициент пересчета, как уже было указано, по кодовым сигналам, подаваемым на входы ячеек «И»1-«И»„. Если же по такому способу строится счетчик с одним заранее установленным коэффициентом пересчета, то ячейки «И»1-«И»„ не нужны: достаточно выход Qn+i SP-триггера непосредственно соединить со входами Ro тех триггеров, которые требуется сбрасывать в нуль. Если, например, нужно построить счетчик с 29 состояниями, то используется пятиразрядный двоичный счетчик с установкой в нуль первого (2"), третьего (2), четвертого (2) и пятого (2*) триггеров потенциалом с выхода 5/?-триггера (0=2+2+2+ -f 24=29).

Использование синхронного счетчика (в данном случае счетчика со сквозным переносом) объясняется здесь необходимостью устранения нежелательного опрокидывания последующих триггеров при установке предыдущих в нуль.

Другой вариант счетчика с регулируемым коэффициентом пересчета показан на рис. 43, б. В этом счетчике S.-триггер, установившись в единицу по сигналу с выхода ячейки «И», подает сигнал на шину установки в нуль всех триггеров счетчика. Изменяя управляющие сигналы Ai, Лг, ..., An на входах цепей «НЕ - И», можно изменять код, при котором появляется сигнал на выходе цепи «И», и таким образом изменять коэффициент пересчета. Если, например, счетчик содержит четыре триггера и

установлены управляющие сигналы Л2=Л4=0 и Л1=Лз=1, то счетчик будет последовательно проходить следующие состояния:

k Qt Qs Qs Qi этого примера видно, что и для счет-

чика рис. 43, б коэффициент пересчета G

j Р Р j определяется равенством:

3 0 0 1 1 0 = Аг-2о + А,-2+. . . + А„-2-К

4 0 10 0

(О 1 О 1) Еще один вариант счетчика с регулиру-

g Q О о 1 емым коэффициентом, пересчета показан ...... на рис. 43, в [40]. Работает он следующим

образом. Пусть N - число, соответствующее сумме весовых коэффициентов тех управляющих входов Al, Лг,. .., An, на которые подана единица. Тогда с окончанием N-ro входного импульса со всех цепей «НЕ-«И» на ячейку «И» придут сигналы, соответствующие логической единице. Однако, поскольку на вход этой ячейки подаются также входные импульсы, то до прихода следующего. Л-f 1-го входного импульса на выходе цепи «И» будет поддерживаться сигнал нуль. С приходом Л-1-1-го импульса сигнал единица с выхода ячейки «И» установит в единицу все триггеры счетчика. Поэтому после окончания Л/-1-1-го импульса все триггеры установятся в состояние нуль. Следовательно, коэффициент пересчета G этого счетчика будет равен Ai-fl:

0=1-ЬЛ1-2<-ЬЛ2-21-Ь. . .-ЬЛ„-2«-.

18. Реверсивные счетчики

Асинхронный реверсивный двоичный счетчик можно построить, если обеспечить подачу сигналов с прямого (при суммировании) или инверсного (при вычитании) выхода предыдущего триггера на счетный вход последующего. Схема подобного счетчика показана на рис. 44, оВ зависимости от сигналов на шинах направления счета N и N цепи «И - ИЛИ» в межтриг-герных связях обеспечивают работу счетчика в режиме суммирования {N=1) или вычитания {N=1). Действительно, для входного импульса второго триггера можно записать:

Полученное равенство показывает, что при N=1 kz=Qi и обеспечивается режим суммирования, а при N=0 2 = Qi и обеспечивается режим вычитания.

Однако асинхронный реверсивный счетчик имеет тот недостаток, что записанный в нем код изменяется при изменении направления счета. Действительно, при переходе, например, от суммирования к вычитанию сигнал на входе последующего триггера будет изменятьс!я с О на 1, если предыдущий находится

в нуле, и с 1 на О, если предыдущий триггер стоит в единице. Изменение же потенциала на счетном входе триггера с 1 на О приведет к его опрокидыванию, т. е. к изменению числа, записанного в счетчике.

Синхронные реверсивные двоичные счетчики лишены указанного недостатка. Поскольку на тактовых (счетных) входах всех триггеров синхронного счетчика в отсутствие входных импульсов сигнал равен нулю, то реверсирование в промежутке между этими импульсами не изменит состояния счетчика.-Один из вариантов синхронного двоичного реверсивного счетчика показан на рис. 44, б.

а)---

т<-

Рис. 44. Асинхронный (а) и синхронный (б) двоичные реверсивные счетчики

Как уже упоминалось раньше, сигналы на выходах некоторых инверторов, входящих в состав D- и (-триггеров, повто-ряк}т по форме входной сигнал или его инверсию, но появляются в два раза реже (это относится к триггерам типа «хозяин- раб» и к симметричным шестиинверторным триггерам). Если обозначить входной сигнал триггера буквой k, то сигналы на выходе этих инверторов описываются конъюнкциями kQ и

kQ или kQ и kQ. Это обстоятельство иногда используют в реверсивных счетчиках со сквозным переносом. Действительно, для переноса в следующий разряд в этом случае можно использовать не выходные сигналы триггера Q и Q, а сигналы с выходов упомянутых инверторов (производя их логическое умножение на N и Л).

Десятичные реверсивные счетчики чаще всего строят, вводя дополнительные логические связи в двоичные реверсивные счетчики. При этом следует обращать внимание на то, чтобы при суммировании и при вычитании одним и тем же числам в счетчике соответствовали одинаковые кодовые группы.