известный также как счетчик Джонсона, имеет информационную емкость вдвое больше, чем простой кольцевой счетчик Ксч=2m. Для этого вход одного из триггеров соединяется с инверсным выходом предыдущего. При этом не имеет значения, между какими разрядами выполняется перекрестная связь. На рис 9.10 показана схема счетчика Джонсона с Ксч=16. После установки всех триггеров в нулевое состояние на входе первого триггера окажется логическая 1, которая будет с каждым тактовым импульсом передаваться следующей ступени до заполнения единицами всех разрядов (волна единиц). За счет обратной связи в следующем цикле пройдет волна нулей и т.д. Подобный код на выходе счетчика называется кодом Джонсона, достоинством которого является простота дешифрации. Дешифратор – простейшие ЛЭ 2И либо 2ИЛИ-НЕ, регистрирующие момент прохождения границы волны нулей и единиц.
Рис 9.10. Кольцевой счетчик с перекрестными связями
Таблица 9.6. Таблица состояния счетчика Джонсона
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
Q8
Способ дешифрации
(-Q1)×(-Q8) или –(Q1ÚQ8)
(Q1)×(-Q2) или –(-Q1ÚQ2)
(Q2)×(-Q3) или –(-Q2ÚQ3)
(Q3)×(-Q4) или –(-Q3ÚQ4)
(Q4)×(-Q5) или –(-Q4ÚQ5)
(Q5)×(-Q6) или –(-Q5ÚQ6)
(Q6)×(-Q7) или –(-Q6ÚQ7)
(Q7)×(-Q8) или –(-Q7ÚQ8)
(Q1)×(Q8) или –(-Q1Ú-Q8)
(-Q1)×(Q2) или –(Q1Ú-Q2)
(-Q2)×(Q3) или –(Q2Ú-Q3)
(-Q3)×(Q4) или –(Q3Ú-Q4)
(-Q4)×(Q5) или –(Q4Ú-Q5)
(-Q5)×(Q6) или –(Q5Ú-Q6)
(-Q6)×(Q7) или –(Q6Ú-Q7)
(-Q7)×(Q8) или –(Q7Ú-Q8)
(-Q1)×(-Q8) или –(Q1ÚQ8)
Счетчик Джонсона, как и простой кольцевой счетчик, требует начальной установки и коррекции состояния при сбоях. Для этого вводится корректирующая цепь DD2, 3 (рис 9.11), следящая за состоянием триггеров регистра. При появлении ложных сигналов на вход подаются импульсы, исправляющие положение в новом цикле.
Рис 9.11. Счетчик Джонсона с коррекцией состояний.
В составе стандартных серий КМОП некоторые счетчики с дешифраторами построены как счетчики Джонсона (например, К564ИЕ8, К564ИЕ9).