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同期式カウンターの動作遅れ

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お礼率 77% (14/18)

同期式カウンターが非同期式カウンターに比べて動作遅れ時間が少ない理由がよくわかりません。よろしければ教えて下さい。
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質問者が選んだベストアンサー

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レベル14

ベストアンサー率 30% (2593/8599)

4ビットの16進カウンタを例として説明します。
非同期式では2進4段のFF(フリップフロップ)が将棋倒しのように動作して桁上げをしながらカウントします。従ってFF1段の遅延時間の4倍が全体の遅延時間となります。
一方、同期式では、1段目への入力(ここではクロックと称します)が全段にクロックとして供給されます。1段目は通常の2進カウンタとして動作します。
2段目は1段目の現出力とクロックパルスのアンドで動作します。つまり、1段目が今1なら、次の入力で2段目が必ず反転すると言うことを見越しているわけです。
3段目は、1段目現出力、2段目現出力とクロックパルスのアンドで動作します。
同様に、4段目は1段目、2段目、3段目の現出力とクロックパルスのアンドで動作します。

結局、ゲートの遅れはFFに比べて微小であり、しかも4段とも入力パルス(クロック)で同時に反転(あるいは非反転)を決定するので、遅延時間はFF1段と変わりません。桁数が増えても考え方は同じです。
ゲート回路が複雑になっているのは否定できませんが。
お礼コメント
kiritanpo

お礼率 77% (14/18)

回答ありがとうございます。参考になりました。
投稿日時 - 2002-01-07 16:43:02
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