Liczniki asynchroniczne
Liczniki to układy cyfrowe, służące do zliczania impulsów. Przy użyciu niemałej liczby przerzutników JK, kilku transkoderów i wyświetlaczy siedmiosegmentowych można zbudować zegarek w Workbenchu. Kiedyś zacząłem budować, ale nie skończyłem. Mniejsza o to. Jak widać na powyższej animacji, za każdym razem, gdy stan na wejściu zegarowym zmienia się z wysokiego na niski, licznik zwiększa przechowywaną liczbę o jeden. Ten licznik zapamiętuje trzy bity, czyli policzy maksymalnie do siedmiu. Licząc od zera, będzie to osiem stanów (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7). Często jest to kłopotliwe, ponieważ na zajęciach dostaje się polecenie ''...Narysuj licznik liczący do pięciu...''. I narysujesz licznik, który liczy od zera do pięciu, czyli sześć stanów, a tu się okaże, że chodziło o licznik liczący od zera do czterech, czyli pięć stanów. Dlatego zawsze warto zapytać, czy chodzi o liczby, czy o stany.
Kolejną kwestią jest następujący problem; jeden przerzutnik liczy od zera do jedynki, dwa do trzech, trzy do siedmiu, cztery do piętnastu... A co, gdy zechcę, aby licznik liczył od zera do dziesięciu? Trzeba zastosować następujący trik.
Do układu została dodana bramka AND. Po co? Kiedy licznik doliczy do dziesięciu, czyli do pożądanego stanu, to powinien się zresetować. Aby to się stało, na maleńki odcinek czasu licznik wyrzuci wartość jedenaście. ''Zapali się'' pierwsza, druga i ostatnia ''lampka''. Zauważ, że właśnie do nich jest podpięta bramka AND. Będzie to moment, gdy bramka dostanie trzy jedynki na wejścia, i sama wyrzuci jedynkę na swoje wyjście. Dzięki temu zostanie wysłany impuls resetujący przerzutniki, do stanu zerowego. Liczenie rozpocznie się od nowa. Najlepiej, jeśli zbudujesz w Workbenchu identyczny licznik i zobaczysz to na własne oczy.
Jak już narysujesz zadany Ci licznik, zostaniesz zaprowadzony do sali gdzie ma zajęcia druga grupa. Tam znajduje się ''symulator liczników''. Masz sie nim pobawić, narysować wykres i tabelę. Dla licznika do jedenastu stanów (do dziesięciu, jak u góry) będzie to coś takiego.
Najważniejsze, abyś zauważył jak zmieniają się bity w poszczególnych przerzutnikach. W pierwszym, który pamięta najmniej ważny bit, stan zmienia się raz po raz. W drugim, występuje cykl dwa razy zero, dwa razy jedynka. W kolejnym cztery razy zero, cztery razy jedynka, itd.
Na koniec, musisz zbudować na realu swój licznik. Dostaniesz dwie kości z przerzutnikami JK, ale uwaga: te przerzutniki będą miały reset aktywowany stanem niskim. Dlatego zamiast bramki AND musisz użyć NAND, lub AND i NOT.
