Image197

W przypadku licznika zliczającego w przód w naturalnym kodzie dwójkowym przerzutnik A reprezentuje wagę 2° (tzn. 1), waga przerzutnika B wynosi 2¹ (tzn. 2), a przerzutnika C — 2² (tzn. 4). Wartość liczby impulsów reprezentowaną przez stan licznika w danej chwili uzyskuje się jako wynik sumowania wag dziesiętnych przerzutników będących aktualnie w stanie 1.

W chwili początkowej wszystkie przerzutniki są w stanie 0 (A — B = C = 0). Jeśli na wejście licznika, oznaczone na schemacie przez We, zostanie podany impuls, to powoduje on zmianę stanu jego wyjścia A z 0 na 1. Stan przerzutnika B nie ulegnie zmianie, ponieważ na wejściu zegarowym przerzutnika B nie wystąpiła zmiana sygnału z 1 na 0. Pod wpływem drugiego impulsu przerzutnik A zmieni stan z 1 na 0. Ta zmiana stanu powoduje zmianę stanu przerzutnika 5z0na 1. Pod wpływem trzeciego impulsu przerzutnik A zmieni stan z 0 na 1. Ta zmiana stanu nie powoduje zmiany stanu przerzutnika B. Czwarty impuls zmieni stan przerzutnika A z 1 na 0. Zmiana to powoduje zmianę stanu z 1 na 0 przerzutnika Z?, a ta z kolei zmianę stanu z 0 na 1 przerzutnika C. Przed pojawieniem się ósmego impulsu wszystkie przerzutniki licznika są w stanie 1. Po ósmym impulsie przerzutnik A zmieni stan z 1 na 0. Ta zmiana powoduje zmianę stanu z 1 na 0 przerzutnika Z?, a ta z kolei zmianę stanu z 1 na 0 przerzutnika C.

Przedstawiony licznik charakteryzuje się więc ośmioma stanami. Przerzutnik A tego licznika zmienia swój stan za każdym pojawieniem się zmiany impulsu wejściowego z 1 na 0, a więc dzieli częstotliwość impulsów wejściowych przez 2. Przerzutnik B rozpatrywanego licznika zmienia swój stan za każdym pojawieniem się zmiany stanu z 1 na 0 przerzutnika A, a więc na wyjściu Q przerzutnika B otrzymuje się impulsy o częstotliwości cztery razy mniejszej niż częstotliwość impulsów wejściowych. Przerzutnik C zmieni swój stan co ósmy impuls wejściowy.

W celu zdekodowania poszczególnych stanów licznika należy zastosować dekoder (patrz rozdz. 4.6.3). Na wyjściach dekodera mogą pojawić się fałszywe stany wywołane tym, że zmiany stanów przerzutników licznika następują z pewnym opóźnieniem. W celu wyeliminowania występowania fałszywych impulsów na wyjściach dekodera, należy zastosować dekoder ze strobowaniem informacji wejściowej.

Maksymalna wartość częstotliwości impulsów wejściowych dla licznika asynchronicznego z dekodowaniem stanów określa zależność:

y > nt_p + t_s przy czym:

n —liczba przerzutników,

t_p — czas opóźnienia (propagacji) jednego przerzutnika,

t_s — czas strobowania (czas trwania impulsu na wyjściu dekodera).

Jeżeli założyć, że czas opóźnienia (propagacji) każdego z przerzutników licznika z rys. 4.169 wynosi 50 ns oraz uwzględniając ponadto, że czas dekodowania