20.7.2. ПРИМЕР СИНТЕЗА ПЕРЕКЛЮЧАЕМОГО СЧЕТЧИКА
В качестве примера рассмотрим счетчик, цикл счета которого составляет 0, 1, 2, 3 или 0, 1, 2 в зависимости от
Рис. 20.38. Эквивалентная блок-схема программы.
Рис. 20.39. Диаграмма состояний для счетчика с переменным циклом счета. Цикл счета 
управляющего входа х (0 или 1), Соответствующая диаграмма состояний приведена на рис. 20.39. Так как система может находиться в четырех состояниях, необходимы два триггера для запоминания вектора состояний 
с переменными 
Поскольку состояние счетчика можно определить непосредственно с помощью этих переменных, то они служат одновременно и выходными переменными. Кроме того, необходимо еще формировать сигнал переноса у в случае, когда 
и состояние счетчика 
или когда 
Таким образом, получаем схему, представленную на рис. 20.40, с таблицей истинности 20.6. В левой части таблицы приведены все комбинации значений, которые могут принимать входная переменная и переменные состояний. Из диаграммы состояний на рис. 20.39 можно определить соответствие между комбинациями и следующими состояниями системы, которые представлены в правой части табл. 20.6.
Рис. 20.40. Последовательностная схема, реализующая счетчик с переменным циклом.
Таблица 20.6 (см. скан) Таблица истинности к диаграмме состоянии 20.39
В этой таблице даны также значения переменной переноса у.
Если комбинационная часть реализуется в виде 
то таблицу истинности 20.6 можно использовать непосредственно как таблицу для программирования ПЗУ. При этом входные переменные и переменные состояния могут служить в качестве адресного кода. По действующим адресам записываются новое значение 
вектора состояния 
и выходной переменной у. Для реализации рассматриваемого счетчика необходимо, следовательно, ПЗУ емкостью 8 слов по 3 бит. Наименьшее ППЗУ имеет емкость 
бит (например, SN 74S288). Следовательно, используется только десятая часть его информационной емкости.
Из таблицы истинности 20.6 можно вывести следующие переключательные функции:
Отсюда можно получить представленную на рис. 20.41 реализацию описываемой схемы с помощью логических элементов. Ясно, что аппаратурные затраты в последнем случае во много раз больше, чем при использовании ПЗУ. Построение последовательностных устройств на основе ПЗУ кроме малых аппаратурных затрат имеет еще и определенное преимущество в гибкости: можно перепрограммировать ПЗУ и получить без дополнительных изменений схему с другими свойствами.
Рис. 20.41. Счетчик с переменным циклом, комбинационная схема которого построена на логических элементах
Реализация последователышстных схем на вентилях может быть рекомендована лишь в особых случаях, например для стандартных счетчиков.
Однако и при разработке сложных последовательностных схем на основе ПЗУ очень быстро наталкиваются на ограничение, связанное с чрезмерным возрастанием необходимой информационной емкости памяти. Поэтому в следующем разделе будут описаны некоторые специальные способы, с помощью которых значительно облегчается решение этой проблемы.
