由于雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器有“1“和”0“兩個狀態(tài),所以一個觸發(fā)器可以表示移位二進制數(shù)。如果要表示n位二進制數(shù),就得用n個觸發(fā)器。
下表是四位二進制加法計數(shù)器得狀態(tài)表,用四個雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,它們具有計數(shù)功能:
1.異步二進制加法計數(shù)器
計數(shù)脈沖數(shù) 二進制數(shù) 十進制數(shù)
q3 q2 q1 q0
0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 1 1
2 0 0 1 0 2
3 0 0 1 1 3
4 0 1 0 0 4
5 0 1 0 1 5
6 0 1 1 0 6
7 0 1 1 1 7
8 1 0 0 0 8
9 1 0 0 1 9
10 1 0 1 0 10
11 1 0 1 1 11
12 1 1 0 0 12
13 1 1 0 1 13
14 1 1 1 0 14
15 1 1 1 1 15
16 0 0 0 0 0
由上表可見,每來一個計數(shù)脈沖,最低位觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)一次;而高位觸發(fā)器是在相鄰得低位觸發(fā)器從“1“變位”0“進位時翻轉(zhuǎn)。因此,可用四個主從型jk觸發(fā)器來組成四位異步二進制加法計數(shù)器,如圖22.3.所示。每個觸發(fā)器的j,k端懸空,相當于”1“,故具有計數(shù)功能。觸發(fā)器的進位脈沖從q端輸出送到相鄰高位觸發(fā)器的c端,這符合主從型觸發(fā)器在輸入正脈沖的下降沿觸發(fā)的特點。圖22.3.2是它的工作波形圖。由于計數(shù)脈沖不是同時加到各位觸發(fā)器的c端,而只加到最低位觸發(fā)器,其他各位觸發(fā)器則由相鄰低位觸發(fā)器輸出的進位脈沖來觸發(fā),因此它們狀態(tài)的變化有先有后,是異步的,稱為異步加法計數(shù)器。
2.同步二進制加法計數(shù)器
如果計數(shù)器還是用四個主從型jk觸發(fā)器組成,根據(jù)上表可得出各位觸發(fā)器的j,k端的邏輯關(guān)系式:
由上述邏輯關(guān)系式可得出上圖所示的四位同步二進制加法計數(shù)器的邏輯圖。由于計數(shù)脈沖同時加到各位觸發(fā)器的c端,它們的狀態(tài)變換和計數(shù)脈沖同步。