Bináris számlálók logikai tervezése

Egy k kapacitású bináris számláló logikai tervezésének lépései:

    - a tárolók számának meghatározása,

    - az állapottáblázat felvétele,

    - az alkalmazott flip-flop típus kiválasztása,

    - a kódolt állapottáblázat felírása,

    - a vezérlő függvények meghatározása,

    - a logikai vázlat megrajzolása.

A logikai tervezést egy k=7 kapacitású szinkron bináris számláló példáján ismertetjük.

A számlálónak m=k+1=8 állapotot kell megkülönböztetnie. A szükséges állapottárolók száma tehát három (23=8). A számláló kimenetein - az egyes ütemekben - a 0-7 értékek bináris kódját kell kapnunk. Ezek az értékek három bináris helyiértékkel kifejezhetők, tehát az állapottárolók és a hálózat kimenetei ugyanazok is lehetnek.


A számláló állapottáblázatának felírása helyett a vezérlési táblázat közvetlenül felírható, amely két oszlopot és nyolc sort tartalmaz. Miután egyetlen bemeneti jel van (C), két bemeneti kombináció lehetséges: X₀, X₁. Ezek közül az egyik, amikor van számlálandó jel C=1, a másik pedig, amikor C=0. A nyolc kimeneti kombináció (Z₀-Z₇) pedig a bináris számértékeknek megfelelő állapotok. Az állapotvezérlő jelek kombinációi (V₀-V₇) billentik a flip-flop-okat a soron következő állapotkombinációba billentés csak a C=1 értéknél történik, ezért ekkor értékük már egyértelműen meghatározza a következő állapotot (első oszlop). Amikor nincs számlálandó jel - második oszlop -, akkor a jelek pillanatnyi értéke 0 kell, hogy legyen, mivel nem szabad billenteni.

Következő lépésként a kódolt táblázatot kell felírni. A bemeneti kódolást már meghatároztuk, amely szerint

     X0=1, X2=0.

A kimeneti kombinációsorozat pedig a bináris számsor kell, hogy legyen, ahol a kimenetek a z₀=2⁰, z₁=2¹, z₂=2² helyértékeket adják.