Двоично-десятичные счетчики

Двоично-десятичные счетчики синтезируют на основе четырех триггеров (m = log ₂ 10, округленное до ближайшего большего целого числа, равно четырем) исключая N= 2^m - Ксч = 2⁴ - 10 = 6 избыточных состояний с помощью обратных связей внутри счетчика.

Так как можно исключить любые 6 из 16 состояний, то возможно более чем 10⁶ вариантов, отличающихся порядком изменения состояний. В разных вариантах одному и тому же десятичному числу могут соответствовать различные четырехразрядные кодовые комбинации, т.е. счетчики работают в различных двоично-десятичных кодах. Наиболее простой вариант счетчика в котором исключены последние 6 вариантов состояний. Веса разрядов такого счетчика - 8-4-2-1.

На рисунке 6.5 приведена схема и диаграммы работы счетчика.

а

б

а – принципиальная схема счетчика; б – диаграмма работы.

Рисунок 6.5 – Двоично-десятичный счетчик

JK триггер D1 включен в счетном режиме и работает как делитель на 2. На D2, D3, D4 собран счетчик-делитель на 5. Благодаря обратной связи (вход J D2 соединен с инверсным выходом D4) на вход J D2 подается «1» пока не закончится восьмой тактовый импульс, т.е. D2 до этого момента времени работает в счетном режиме. Триггер D3 включен по схеме Т-триггера (на входы J и К поданы «1»). Тактовый вход D3 подключен к выходу D2. Таким образом, до окончания восьмого импульса триггеры D1, D2, D3 работают как обычный двоичный счетчик, который восьмым импульсом устанавливаются в нулевое положение. В это же время триггер D4 устанавливается в единичное состояние, так как на оба входа J поданы «1» (Q2 = «1», Q3 = «1») и С = «1». Девятым импульсом только D1 переводится в единичное состояние, так как D2/J = «0»; D3/C = «0». Десятым импульсом D1 переходит в нулевое состояние и переводит D4 в нулевое состояние, так как D4/J₁ = «0», D4/J₂ = «0», D4/C = «1».