利用移位寄存器可以構成計數器,下圖為利用移位寄存器構成的自啟動環形計數器電路圖。 圖 自啟動環形計數器電路圖和工作波形
(a)邏輯電路圖 (b)工作波形
下面分析它的工作原理。1’寫方程式
(1)驅動方程
(2)狀態方程,將驅動方程代入Qn+1=D,得狀態方程

2’狀態轉換真值表
計數脈沖
順序 |
現態 |
次態 |
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’邏輯功能 ① 4位環形計數器只有4個有效工作狀態,即只能計4個數。 ② 狀態利用率很低:由4個觸發器組成的二進制計數器有16個不同的狀態。因此,有12個無效狀態。 ③ 能夠自啟動:如由于某種原因而進入無效狀態時,只要繼續輸入計數脈沖CP,電路就會自動返回有效狀態工作。 4’工作波形(在有效狀態時)。 Q0、Q1、Q2、Q3輸出的波形為一組順序脈沖(依次出現正脈沖),因此,環形計數器也是一個順序脈沖發生器。
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