常用时序逻辑电路模块：计数器

计数器简介

计数是一种最简单基本的运算。计数器就是实现这种运算的逻辑电路，计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能，同时兼有分频功能。是数字系统中种类最多、应用最广的时序逻辑电路。

计数器分类

按时钟分类	同步、异步
按容量分类	例如十进制、六十进制等
计数增减分类	加法、减法、可逆(加/减)
按数字编码分类	二进制、二-十进制、格雷码等

模（M）

计数器运行时，从某一状态开始，完整循环一次后所经历的状态数，称之为计数器的模，用M表示。

例如，某个计数器在n个状态下进行计数，则称之为模n计数器，或n进制计数器。

---

 同步二进制加法计数器

加法计数原理

将一个二进制数的组成分为最低位和第i位。对于最低位，每次加1都翻转；对于第i位，第i位以下均为1时，加1发生翻转。（通常使用T触发器来实现翻转）

对于其翻转的控制，有两种方式：

1、控制输入T：CLK信号恒有，不翻转时，T=0；翻转时，T=1。

2、控制时钟信号：输入T恒为1，不翻转时，无CLK；翻转，有CLK。

控制输入T实现加法计数

Q1只在Q0=1时，接收时钟脉冲作用而翻转；Q2则在Q0=Q1=1时其次态翻转；以此类推，Q3在Q2=Q1=Q0=1时，其次态会翻转。

其逻辑电路图如下：

其中，C为进位信号。其电路状态表如下：