環形計數器是由移位寄存器加上一定的反饋電路構成的，用移位寄存器構成環形計數器的一般框圖，它是由一個移位寄存器和一個組合反饋邏輯電路閉環構成，反饋電路的輸出接向移位寄存器的串行輸入端，反饋電路的輸入端根據移位寄存器計數器類型的不同，可接向移位寄存器的串行輸出端或某些觸發器的輸出端。

4位環形計數器電路圖

4位環形計數器工作原理

它是把移位寄存器最低一位的串行輸出端Q1反饋到最高位的串行輸入端（即D觸發器的數據端）而構成的，環形計數器常用來實現脈沖順序分配的功能（分配器）。假設寄存器初始狀態為［Q4Q3Q2Q1］=1000，那么在移位脈沖的作用下，其狀態將按下表中的順序轉換。

狀態轉換表

當第三個移位脈沖到來后，Q1=1，它反饋到D4輸入端，在第四個移位脈沖作用下Q4=1，回復到初始狀態。各狀態將在移位脈沖作用下，反復在四位移位寄存器中不斷循環。

4位環形計數器功能

實現了以下循環效果，并該電路可以自啟動。

4位環形計數器仿真波形圖

從上往下分別表示CP脈沖，Q0，Q1，Q2，Q3。