异步十进制加法计数器是在4位异步二进制加法计数器的基础上经过适当修改获得的。它跳过了1010~1111六个状态,利用自然二进制数的前十个状态0000~1001实现十进制计数。
4个jk触发器组成的8421bcd码异步十进制计数器:
1.计数状态顺序表
十进制计数器状态顺序表:
计 数
顺 序
计 数 器 状 态
q3 q2 q1 q0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 0 0 0
0 0 0 1
0 0 1 0
0 0 1 1
0 1 0 0
0 1 0 1
0 1 1 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 0 1
0 0 0 0
2.逻辑电路图如图(a)所示.
图 8421bcd码异步十进制加法计数器(a)逻辑图(b)波形图
3.工作原理
ff0和ff2为t′触发器。
设计数器从q3q2q1q0=0000状态开始计数。
这时j1==1,ff1也为t′触发器。因此,输入前8个计数脉冲时,计数器按异步二进制加法计数规律计数。在输入第7个计数脉冲时,计数器的状态为q3q2q1q0=0111。这时, j3=q2q1=1、 k3=1。
输入第8个计数脉冲时,ff0由1状态翻到0状态,q0输出的负跃变,一方面使ff3由0状态翻到1状态;与此同时,q0输出的负跃变也使ff1由1状态翻到0状态,ff2也随之翻到0状态。这时计数器的状态为q3q2q1q0=1000, =0使j1==0。因此,在q3=1时,ff1只能保持在0状态,不可能再次翻转。
输入第9个计数脉冲时,计数器的状态为q3q2q1q0=1001。这时,j3=0、k3=1。
输入第10个计数脉冲时,计数器从1001状态返回到初始的0000状态,电路从而跳过了1010~1111六个状态,实现了十进制计数,同时q3端输出一个负跃变的进位信号。
4.工作波形。如图(b)所示。