Лічильники з коефіцієнтом перерахунку Ксч = 1 ... 2 n будуються на основі довічних лічильників. Принцип роботи таких лічильників полягає у виключенні «зайвих» стійких М станів у довічного лічильника з коефіцієнтом перерахунку 2 n. при цьому число заборонених станів М = 2 n - Ксч. Лічильники з довільним коефіцієнтом рахунку за способом побудови діляться на лічильники з природним і довільним порядком рахунку. У лічильниках з природним порядком рахунку порядок відліку починається з 0 і закінчується числом Ксч -I, а потрібний коефіцієнт перерахунку забезпечується схемою блокування переносу. На рис.1 а - показана схема лічильника з природним порядком рахунку: з регульованим коефіцієнтом перерахунку.
У лічильниках з довільним порядком рахунки в процесі рахунку лічильник приймає стану, що не відповідають його еквівалентному поданням в двійковому коді. За способом побудови ці лічильники діляться на лічильники з примусовим щодо і початкової установкою коду, рівного М.
У лічильниках з примусовим щодо виключення заборонених станів М досягається за рахунок примусової установки окремих його розрядів в стан «I». В результаті цього в процесі рахунку показання лічильника змінюються в природній формі, починаючи від 0 і закінчуючи деякими числом Х≤ Ксч -2. З приходом чергового імпульсу лічильник замість стану Х + 1 приймає стан Х + 1 + М, що дорівнює 2 n -1, тобто всі розряди лічильника приймають стан «+». При цьому примусовий щодо здійснюється за рахунок введення зворотного зв'язку зі старших розрядів на молодші, під дією яких відповідні розряди лічильника, що знаходяться в стані «0», позачергово переключаються в стан «I». Зворотні зв'язку зі старших розрядів на молодші підключаються або безпосередньо на рахунковий вхід молодших розрядів, або на вхід установки «I».
Мал. 1. - Схема лічильника з природним порядком рахунку: з регульованим коефіцієнтом перерахунку.
десяткові лічильники
В даний час промисловістю серійно випускається велика кількість лічильників: декадні з фазоімпульсним поданням інформації, двійковій-десяткові чотирьох розрядні, лічильники-подільники на 10, 12 та інші. Принцип роботи десяткових лічильників розглянемо на деяких прикладах їх побудови. На рис.1, а зображена схема лічильника з Ксч = 10, побудованого на JК-тригерах за схемою послідовного лічильника. Для виключення шести надлишкових станів введена зворотній зв'язок з прямого виходу 4-го розряду і інверсного виходу i-го розряду через схему І-НЕ (ВІ) на входи S третього і другого розрядів.
Під час перших восьми рахункових імпульсів він працює як підсумовує лічильник, послідовно приймаючи стану 0,1-7,8. З приходом 9-го рахункового імпульсу на виході вентиля ВІ формується сигнал логічного «0», що надходить на входи третього і другого розрядів відповідно, тобто після закінчення 9-го імпульсу в стані «I» виявиться не тільки перший розряд, але також другий і третій розряди. Таким чином, лічильник нараховує зайві 6 одиниць, тобто зі стану 1000 переходить не в стан 1001, а в стан 1111. З приходом наступного, 10-го імпульсу схема знову повернеться і початковий стан 0000.Недостаток такої структури є те, що 9 відповідає код 1111, тобто 15, а також неможливо побудувати лічильники з коефіцієнтами перерахунку 9, 11, 13, 15.
Рис.1. Лічильник: а - десятковий з примусовим щодо
У лічильниках з початковою установкою коду, рівного М, щодо здійснюється не в процесі рахунку, а за допомогою зовнішньої установки лічильника в початковий стан, відповідне числу М заборонених станів на початку рахунку. У загальному випадку для побудови лічильника з початковою установкою коду, рівного М, і заданим коефіцієнтом перерахунку необхідно: визначити різницю довічного лічильника, на основі якого повинен виконуватися лічильник, тобто Ксч ≤ 2 n; за висловом М = 2 n - Ксч знайти число зайвих станів і записати у вигляді n-розрядного двійкового числа; подати сигнали забороняє зворотного зв'язку зі старшого розряду на рахункові входи тих тригерів, які повинні знаходитися в стані «1», якщо в нього попередньо записати число М.
Рис.2. (Закінчення). Лічильник: б - десятковий з початкової
установкою коду 0110