MOD计数器

MOD 计数器是级联计数器电路，在复位之前计数到设定的模数值。

1、概述

计数器的工作是通过每个时钟脉冲将计数器的内容前进一个计数来进行计数。 当由时钟输入激活时推进其数字或状态序列的计数器被称为以“向上计数”模式运行。 同样，当由时钟输入激活时减少其数字或状态序列的计数器被称为以“递减”模式运行。 在 UP 和 DOWN 模式下运行的计数器称为双向计数器。

计数器是由外部定时脉冲或时钟信号激活或触发的时序逻辑器件。 计数器可以被构造为作为同步电路或异步电路操作。 对于同步计数器，所有数据位都随着时钟信号的应用而同步变化。 而异步计数器电路独立于输入时钟，因此数据位在不同时间相继改变状态。

计数器是顺序逻辑器件，遵循由外部时钟 (CLK) 信号触发的预定计数状态序列。 特定计数器在再次返回到其原始第一状态之前前进的状态数或计数序列称为模数 (MOD)。 换句话说，模数（或只是模数）是计数器计数的状态数，并且是计数器的分频数。

模数计数器（或简称 MOD 计数器）是根据计数器在返回其原始值之前排序的状态数来定义的。 例如，一个 2 位计数器从二进制 $00_2$ 计数到 $11_2$，即十进制 0 到 3，其模值为 4（ 00 → 01 → 10 → 11，并返回到 00 ），因此将是 称为模 4 或 mod-4 计数器。 另请注意，从 00 到 11 需要四个时钟脉冲。

在这个简单的示例中，只有两位 ( n = 2 )，则计数器可能的输出状态的最大数量（最大模数）为：$2^n=2^2$ 或 4。但是，计数器可以设计为计数到任何数字 通过将多个计数级级联在一起以产生单个模数或 MOD-N 计数器，按其序列排列 2 n 2^n 2