מונים סינכרוניים ומונים אסינכרוניים

בתחום האלקטרוניקה הדיגיטלית, "מונה" הוא מעגל לוגי רציף. המעגל מורכב מסדרה של כפכפים: מעגלים אלקטרוניים בעלי שני תנאים יציבים, כל אחד מתאים לאחד משני אותות כניסה חלופיים. המעגלים יכולים לעבור ברצף של מצבים. קיימים שני סוגים של מונה: סינכרוני ואסינכרוני.

מונים סינכרוניים מורכבים בדרך כלל מאלמנט זיכרון, אשר מיושם באמצעות כפכפים, ואלמנט שילוב, אשר מיושם באופן מסורתי באמצעות שערים לוגיים. שערים לוגיים הם מעגלים לוגיים עם מסוף כניסה אחד או יותר ומסוף פלט אחד, שבהם הפלט עובר בין שתי רמות מתח שנקבעות על ידי שילוב של אותות כניסה. השימוש בשערים לוגיים ללוגיקה שילובית מפחית בדרך כלל את העלות של רכיבים עבור מעגלי מונה למינימום מוחלט, כך שזו נותרה גישה פופולרית.

למונים סינכרוניים יש שעון פנימי, ואילו למונים אסינכרוניים אין. כתוצאה מכך, כל הכפכפים במונה סינכרוני מונעים בו-זמנית על ידי דופק שעון יחיד ומשותף. במונה אסינכרוני, הכפכף הראשון מונע על ידי פולס משעון חיצוני וכל כפכף עוקב מונע על ידי הפלט של הכפכף הקודם ברצף. זהו ההבדל המהותי בין מונים סינכרוניים לא-סינכרונים.

מונים אסינכרוניים, הידועים גם בתור מונים אדוות, הם מהסוג הפשוט יותר, הדורשים פחות רכיבים ופחות מעגלים מאשר מונים סינכרוניים. קל יותר לבנות מונים אסינכרוניים מאשר עמיתיהם הסינכרוניים, אך היעדר שעון פנימי מציג גם כמה חסרונות עיקריים. הכפכפים במונה אסינכרוני משנים מצבים בזמנים שונים, כך שהעיכובים במעבר ממצב אחד למשנהו - המכונה עיכובי התפשטות - מסתכמים ויוצרים עיכוב כולל. ככל שמונה אסינכרוני מכיל יותר כפכפים, כך ההשהיה הכוללת גדולה יותר.

בדרך כלל, מונים אסינכרוניים פחות שימושיים ממונים סינכרוניים במערכות מורכבות בתדר גבוה. חלק מהמעגלים המשולבים מגיבים מהר יותר מאחרים, כך שאם מתרחש אירוע חיצוני קרוב למעבר ביניהם מצבים -- כאשר חלק מהמעגלים המשולבים, אך לא כולם, שינו מצב -- זה עלול להכניס שגיאות ל דֶלְפֵּק. שגיאות כאלה קשה לחזות בגלל הפרש הזמן המשתנה באקראי בין אירועים. יתר על כן, עיכובי התפשטות יכולים להקשות על זיהוי, או פענוח, מצב הפלט של מעגל מונה אסינכרוני באופן אלקטרוני.