Счетчики с последовательно-параллельной передачей переноса

С целью увеличения разрядности при сохранении быстродействия используются комбинированные последовательно-параллельные счетчики. Пример последовательно-параллельного 12-и разрядного счетчика представлен на следующем рисунке.

7.3.4 Счетчики с модулем счетчика, не равным 2ⁿ

Принцип построения подобного класса счетных устройств состоит в исключении нескольких состояний обычного двоичного счетчика, являющихся избыточными. При этом избыточные состояния исключаются с помощью обратных связей внутри счетчика.

Число избыточных состояний для любого счетчика определяется следующим выражением:

М = 2^m - К_сч,

где М - число запрещенных состояний, К_сч - требуемый коэффициент счета; 2^m - число устойчивых состояний двоичного счетчика.

Задача синтеза счетчика с произвольным коэффициентом счета заключается в определении необходимых обратных связей и минимизации их числа. Требуемое количество триггеров определяется из выражения

n= [log₂ К_сч],

где [log₂ К_сч] - двоичный логарифм заданного коэффициента пересчета Ксч, округленный до ближайшего целого числа.

В каждом отдельном случае приходится применять какие-то конкретные методы получения требуемого коэффициента пересчета. Существует несколько методов получения счетчиков с заданным коэффициентом пересчета К_сч. Один их этих методов заключается в немедленном сбросе в “0” счетчика, установившегося в комбинацию, соответствующему числу К_сч. Его называют также методом автосброса. Рассмотрим пример реализации счетчика с К_сч=10 методом автосброса. Для этого организуем обратные связи так, чтобы счетчик "сбрасывался" на нуль каждый раз, когда он будет принимать состояние 1010, то есть после каждых десяти импульсов.