Odpowiedź C jest poprawna, ponieważ odpowiada na konkretne wymagania dotyczące działania licznika modulo 5. Licznik ten działa na zasadzie zliczania impulsów, a jego głównym zadaniem jest przesuwanie się o jeden stan przy każdym impulsie zegarowym, a następnie resetowanie się po osiągnięciu piątego stanu. W kontekście układu, sygnały reprezentujące stany licznika Q0, Q1 i Q2 muszą być odpowiednio dostosowane w bramce AND, aby uzyskać poprawny sygnał resetujący. W stanie '100' (4 w systemie dziesiętnym) Q2 powinno być równe 1, Q1 równe 0, a Q0 powinno być również 0. Dlatego bramka AND powinna otrzymać sygnał z Q2, a negację Q0, co prowadzi do stanu logicznego 1 na wyjściu bramki AND. To podejście jest zgodne z najlepszymi praktykami w projektowaniu układów cyfrowych, gdzie precyzyjne określenie stanów wejściowych jest kluczowe dla uzyskania oczekiwanej funkcji licznika. Rozumienie tego mechanizmu jest fundamentem w elektronice cyfrowej i przyczynia się do tworzenia bardziej złożonych układów systemów cyfrowych.
Wybór błędnej odpowiedzi może wynikać z kilku nieporozumień dotyczących zasad działania liczników oraz logiki bramek. Licznik modulo 5 ma zdefiniowany cykl działania, który wymaga resetowania po osiągnięciu stanu '100', co jest równoznaczne z liczba 4 w systemie dziesiętnym. Nieprawidłowe podejście może polegać na błędnym założeniu, że bramka AND powinna otrzymać dwa sygnały równocześnie równe 1 lub że nie jest konieczne użycie negacji sygnału Q0. Takie myślenie nie uwzględnia kluczowej zasady, że bramka AND wydaje stan wysoki tylko wtedy, gdy wszystkie jej wejścia są w stanie wysokim. W przypadku układu z licznikami, zrozumienie relacji pomiędzy stanami licznika a sygnałami wejściowymi jest kluczowe. Złe zrozumienie funkcji poszczególnych bitów licznika oraz ich logicznych związków mogło prowadzić do wyboru niewłaściwych sygnałów do podania na bramkę AND. Niezrozumienie tych koncepcji staje się typowym błędem w projektowaniu układów cyfrowych, szczególnie w kontekście synchronizacji impulsów oraz logiki stanów. Kluczowe jest, aby projektując układy, pamiętać o precyzyjnym określeniu, jakie stany powinny być aktywne dla uzyskania pożądanego zachowania licznika w ramach jego cyklu pracy.
