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3-3-3. 順序論理回路(カウンター)
カウンター
(例: 74VHC393、74VHC161)
カウンターは、入力されたクロック (CK) に従ってアップカウンター (加算) やダウンカウンター (減算) を行います。4ビットカウンターは16まで、8ビットカウンターは256まで、14ビットカウンターは16384までカウントできます。内部保持信号を初期化できるCLR付きの製品もあります。
カウンターはデジタルタイマー、計算機、ストップウォッチなどさまざまな機器に組み込まれています。
カウンターには、CK非同期式 (リップルキャリー方式) と、CK同期式 (パラレルキャリー方式) があります。CK非同期式は、一段の伝搬遅延時間をtpdとすると、n段目の伝搬遅延時間はn×tpdとなり、大きく遅延します。出力信号を使って論理を組む場合は、その出力にハザードが発生することがありますので注意が必要です。
74VHC393 (4ビットカウンター)
CK非同期式: リップルキャリー方式
74VHC161 (4ビットカウンター) 論理回路図
CK同期式: パラレルキャリー方式
タイミングチャート: CK同期式 (パラレルキャリー方式) の代表品種のTDを抜粋します。CK信号の立ち上がりで、1ビットずつカウントアップする同期式カウンターです。
