Sünkroonsed ja asünkroonsed loendurid

Digitaalelektroonika valdkonnas on "loendur" järjestikune loogikalülitus. Vooluahel koosneb reast flip-flopidest: elektroonilistest vooluringidest, millel on kaks stabiilset tingimust, millest igaüks vastab ühele kahest alternatiivsest sisendsignaalist. Ahelad võivad tsükliliselt läbida olekute jada. Loendureid on kahte tüüpi: sünkroonne ja asünkroonne.

Sünkroonloendurid koosnevad tavaliselt mäluelemendist, mida rakendatakse klappide abil, ja kombineeritud elemendist, mida traditsiooniliselt realiseeritakse loogiliste väravate abil. Loogikaväravad on ühe või mitme sisendklemmi ja ühe väljundklemmiga loogikaahelad, milles väljund lülitatakse kahe sisendsignaalide kombinatsiooniga määratud pingetaseme vahel. Loogikaväravate kasutamine kombineeritud loogika jaoks vähendab tavaliselt loendusahelate komponentide maksumust absoluutse miinimumini, seega on see endiselt populaarne lähenemisviis.

Sünkroonsetel loenduritel on sisemine kell, asünkroonsetel loenduritel aga mitte. Selle tulemusena juhivad kõik sünkroonse loenduri klapid üheaegselt ühe ühise taktimpulsi abil. Asünkroonses loenduris juhib esimest flip-flopit välise kella impulss ja iga järjestikust flip-flopi juhib järjestuses eelneva klaveri väljund. See on oluline erinevus sünkroonsete ja asünkroonsete loendurite vahel.

Asünkroonsed loendurid, tuntud ka kui pulsatsiooniloendurid, on lihtsamat tüüpi, mis nõuavad vähem komponente ja vähem vooluringe kui sünkroonsed loendurid. Asünkroonseid loendureid on lihtsam konstrueerida kui nende sünkroonseid analooge, kuid sisemise kella puudumine toob kaasa ka mitmeid olulisi puudusi. Asünkroonse loenduri flip-flops muudavad olekuid erinevatel aegadel, seega ühest olekust teise ülemineku viivitused (tuntud kui levimisviivitused) loovad üldise viivituse. Mida rohkem klappe asünkroonne loendur sisaldab, seda suurem on üldine viivitus.

Tavaliselt on asünkroonsed loendurid vähem kasulikud kui sünkroonsed loendurid keerulistes kõrgsageduslikes süsteemides. Mõned integraallülitused reageerivad kiiremini kui teised, nii et kui väline sündmus toimub ülemineku lähedal olekud - kui mõned, kuid mitte kõik, integraallülitused on olekut muutnud - võib see põhjustada vigu loendur. Selliseid vigu on sündmuste vahel juhuslikult muutuva ajavahe tõttu raske ennustada. Lisaks võivad levimisviivitused raskendada asünkroonse loenduri väljundi oleku elektroonilist tuvastamist või dekodeerimist.