利用移位寄存器可以构成计数器,下图为利用移位寄存器构成的自启动环形计数器电路图。
图 自启动环形计数器电路图和工作波形
(a)逻辑电路图 (b)工作波形
下面分析它的工作原理。1’写方程式
(1)驱动方程
(2)状态方程,将驱动方程代入Qn+1=D,得状态方程
2’状态转换真值表
计数脉冲 顺序 |
现态 |
次态 |
Q3n Q2n Q1nQ0n |
Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1Q0n+1 | |
0 1 2 3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 |
0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 |
3’逻辑功能
① 4位环形计数器只有4个有效工作状态,即只能计4个数。
② 状态利用率很低:由4个触发器组成的二进制计数器有16个不同的状态。因此,有12个无效状态。
③ 能够自启动:如由于某种原因而进入无效状态时,只要继续输入计数脉冲CP,电路就会自动返回有效状态工作。
4’工作波形(在有效状态时)。
Q0、Q1、Q2、Q3输出的波形为一组顺序脉冲(依次出现正脉冲),因此,环形计数器也是一个顺序脉冲发生器。