العودة إلى الدورة

عدادات الحلقة (Ring Counters) وعدادات جونسون (Johnson Counters)

أنظمة المنطق الرقمي: من الصفر إلى الاحتراف

45. عدادات الحلقة وعدادات جونسون

هذه أنواع متخصصة من سجلات الإزاحة مُعدّة للعمل كمولدات تسلسل، وغالبًا ما تُستخدم في أنظمة التحكم.

1. عداد الحلقة (Circular Shift Register)

  • الهيكل: سجل إزاحة N-بت يتم فيه تغذية خرج القلاب الأخير ($Q_{N-1}$) مرة أخرى إلى مدخل القلاب الأول ($D_0$).
  • العملية: يتطلب تهيئة (مثلًا، 1000).
  • التسلسل: يدور بت '1' الوحيد حول الحلقة (1000, 0100, 0010, 0001, تكرار).
  • المعامل: MOD-N (N حالات مميزة).
  • الميزة: فك تشفير ذاتي (Self-decoding). تُقرأ الحالة مباشرة من $Q_i$، مما يلغي الحاجة إلى جهاز فك تشفير خارجي.

2. عداد جونسون (Twisted Ring Counter)

  • الهيكل: مشابه لعداد الحلقة، ولكن يتم تغذية متمم الخرج الأخير ($\overline{Q_{N-1}}$) مرة أخرى إلى مدخل القلاب الأول ($D_0$).
  • التسلسل (مثال 4-بت): 0000, 1000, 1100, 1110, 1111, 0111, 0011, 0001, 0000.
  • المعامل: MOD-2N (ضعف عدد حالات عداد الحلقة البسيط).

تُعد عدادات جونسون أيضًا ذاتية فك التشفير وتوفر طول تسلسل أكبر من عدادات الحلقة لنفس عدد القلابات.