Синтез вычитающего счетчика
В вычитающем счетчике номер последующего состояния должен быть на единицу меньше предыдущего состояния. Поэтому для вычитающего счетчика
=8 таблица функционирования будет иметь вид табл. 4.
Таблица 4
| Состояние счётчика | Функция перехода | ||||||||
| № | Предыдущее | Последующее |
|
|
| ||||
|
|
|
|
|
| ||||
| ▼ | |||||||||
| ▼ | ▲ | ||||||||
| ▼ | |||||||||
| ▼ | ▲ | ▲ | |||||||
| ▼ | |||||||||
| ▼ | ▲ | ||||||||
| ▼ | |||||||||
| ▲ | ▲ | ▲ |
На основании таблицы функционирования счетчика составляем для каждого триггера таблицу функций перехода
для каждого из восьми состояний, значения
заносим в таблицу 4. На основании таблицы переходов триггеров составляем карты функций переходов
для каждого триггера
(рис, 10).

Рис.10

Рис.11
Заменяя функции переходов в картах рис. 10 значениями функций управления
и
из словаря переходов (см. табл. 2), получаем карты Карно для входов J и K каждого триггера счетчика (см. рис. 11).
После минимизации получаем логические уравнения входов J и K триггеров счетчика:
,
,
(4)
Из выражения (4) следует, что на J и K входы второго триггера следует подать конъюнкцию логических переменных с инверсных выходов первого и нулевого триггеров. Входы первого триггера должны быть соединены с инверсным выходом нулевого триггера, а на J и K входы нулевого триггера необходимо подать потенциал, соответствующий логической единице. Схема вычитающего счетчика, построенного в соответствии с полученными результатами, приведена на рис. 12.

Рис.12
Реверсивный счетчик
Реверсивный счетчик осуществляет счет сигналов, как в режиме сложения, так и в режиме вычитания. Режим работы изменяют с помощью схемы управления. В качестве примера рассмотрим синтез восьмиразрядного реверсивного счетчика. Воспользуемся результатами, полученными при синтезе суммирующего и вычитающего счетчиков в пп. 2.2.2. и 2.2.3.
Для этих счетчиков:
I) в режиме сложения
;
; 
2) в режиме вычитания
;
;
.
Из этих выражений следует, что при изменении режима счета функции на управляющих J и K изменяются на инверсные только на входах второго и первого триггеров. Поэтому для реверсивного счета не-обходимо произвести коммутацию выходов нулевого и первого триггеров счетчиков. Коммутация осуществляется с помощью сигнала управления Т, применяющего значения 1 при суммировании и 0 при вычитании. Тогда логические уравнения, описывающие схему управления, имеют вид:

Здесь при Т=1 обеспечивается режим сложения, а при Т=0 - режим вычитания. Эти выражения можно преобразовать с помощью логических элементов И-ИЛИ-НЕ [3, с. 232] к виду:

Схема управления, обеспечивающая изменение режима работы счетчика, приведена на рис. 13.

Рис.13