4. Название указывает, что сдвиг данных от разряда к разряду может производиться, как в одну сторону, так и в другую.

Лабораторная работа № 12

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ДВОИЧНОГО СЧЕТЧИКА

Цель работы : ознакомление , исследование работы двоичного счетчика

Краткие сведения

Счетчиком называют устройство, сигналы на выходе которого отображают число импульсов, поступивших на счетный вход. Триггер может служить примером простейшего счетчика.

Такой счетчик считает до двух. Счетчик, образованный цепочкой из т триггеров, может подсчитать в двоичном коде 2m импульсов. Каждый из триггеров такой цепочки называют разрядом счетчика. Число т определяет количество разрядов двоичного числа, которое может быть записано в счетчик. Число Ксч=2m называют коэффициентом (модулем) счета. Информация снимается с прямых и (или) инверсных выходов всех триггеров.

В паузах между входными импульсами триггеры сохраняют свои состояния, т.е счетчик запоминает число входных импульсов. Нулевое состояние всех триггеров принимается за нулевое состояние счетчика в целом.

Остальные состояния нумеруются по числу поступивших входных импульсов. Когда число входных импульсов Nвх>Kсч происходит переполнение, после чего счетчик возвращается в нулевое состояние и цикл повторяется. Коэффициент счета таким образом, характеризует число входных импульсов, необходимое для выполнения одного цикла и возвращения в исходное состояние. Число входных импульсов и состояние счетчика взаимно определены только для первого цикла. После завершения каждого цикла на выходах последнего триггера возникают перепады напряжения. Это определяет второе назначение счетчиков: деление числа  входных импульсов. Если входные сигналы периодичны и следуют с частотой Fвых то частота выходных сигналов равна Fвых=Fвх/Kсч.

В этом случае коэффициент счета называется коэффициентом деления и обозначается как Кдел. У счетчика в режиме деления используется выходной сигнал только последнего триггера, промежуточные состояния остальных триггеров во внимание не принимаются. Всякий счетчик может быть использован как делитель частоты. Поэтому подобное устройство часто называют счетчиком-делителем. Такие делители имеют целочисленный коэффициент деления. Символом счетчиков на схемах служат буквы СТ (от англ. counter — счетчик), после символа проставляют число, характеризующее модуль счета (например, 2 или 10 — СТ2, СТ10). Основными эксплуатационными показателями счетчика являются емкость и быстродействие.

Емкость счетчика, численно равная коэффициенту счета, равна числу импульсов за один цикл. Быстродействие счетчика определяется двумя параметрами: разрешающей способностью Траз.сч и временем установки кода счетчика Туст. Под разрешающей способностью подразумевают минимальное время между двумя входными сигналами, в течение которого не возникают сбои в работе. Обратная величина Fмакс=l/Tpaз.сч называется максимальной частотой счета. Время установки кода Туст равно времени между моментом поступления входного сигнала и переходом счетчика в новое устойчивое состояние.

Эти параметры зависят от быстродействия триггеров и способа их соединения между собой. Введением дополнительных логических связей — обратных и прямых —'двоичные счетчики преобразуются в недвоичные.

Наибольшее распространение получили десятичные (декадные) счетчики, работающие с Ксч,==10 в двоично-десятичном коде (двоичный — по коду счета, десятичный — по числу состояний).

Описание лабораторного стенда:

В лабораторный стенд входит :