FASE II
Páginas: 18 (4376 palabras)
Publicado: 22 de noviembre de 2015
FASE II
CONTADORES
Contadores Asíncronos
En un caso particular en el cual tengamos cuatro FFs, llamados FF1, FF2, FF3, y FF4, entonces el FF1 es el único que recibirá los pulsos del reloj, cuando dichos pulsos hagan una transición negativa, es decir, que cambien de alto a bajo entonces el FF1 cambiara su estado de 0 a 1, cuando el FF1 cambie su estado nuevamente de 1 a 0, entonces elFF2 cambiara su estado de 0 a 1, el FF3 conmutara cuando el FF2 cambie su estado de 1 a 0, y el FF4 cuando el FF3 cambie de 1 a 0. Las salidas de los FF4, FF3, FF2 y FF1 representan un número binario de 4 bits, donde FF4 es el MSB (Mayor Cifra Significativa). Al estar todos los FFs en 0 se sigue una secuencia de conteo binario de 0000 a 1111 a medida que se aplican pulsos de reloj de maneracontinua. Después de que se realice el pulso N° 15 de reloj, los FFs del contador se encontraran en la condición 1111.
Luego de la transición negativa del pulso N° 16 todos los FFs regresaran al estado 0000 y en otras palabras el contador habrá pasado por un ciclo completo (de 0000 a 1111). Esta configuración nos permite observar que se produce un retraso en la propagación de la señal desde laentrada a la salida (Ya que existe un pequeño tiempo de retraso cuando un FF cambia de estado). Este es el uno de los defectos de los contadores de rizo, debido al retraso explicado anteriormente, este tipo de contadores tiene un límite en la frecuencia de reloj aplicada a su entrada, si se aplica a la entrada una frecuencia muy alta, el contador no puede funcionar de manera correcta. Las figuras 10y 11 muestran un contador asíncrono de 4 bits y un diagrama de tiempos respectivamente.
Figura 10. Contador Asíncrono (de rizo) de 4 bits. Tomado de Fundamentos de Sistemas Digitales, por Thomas, Floyd 2006. Prentice Hall.
Figura 11. Diagrama de Tiempos. Tomado de Fundamentos de Sistemas Digitales, por Thomas, Floyd 2006. Prentice Hall.
Flujo de Señal
Benjamin, C. Kuo (1996),refiere que “Cuando hablamos del Flujo de la Señal por lo general nos referimos a una grafica de flujo de señales, la cual puede considerarse como una mutación simplificada de un diagrama de bloques, aunque en un principio, S.J.Mason, la ideo como una representación grafica de causa y efecto de los sistemas lineales” (p.89). En general, además de la diferencia de apariencia física entre la grafica deflujo de señales y el diagrama de bloques, la primera está restringida por relaciones matemáticas as rígidas. Un diagrama de flujo de señales se puede definir de otra manera como un método grafico de representar las relaciones entrada-salida entre las variables de un sistema de ecuaciones algebraicas, como sigue:
Yj = akjyk j = 1,2,……..,N
En los diagramas esquemáticos se deben dibujar loscircuitos de manera que el flujo de la señal vaya de izquierda a derecha, con las entradas en la izquierda y las salidas a la derecha.
Numero MOD
En el ejemplo anterior hablábamos de un contador asíncrono de 4 bits, o sea que tiene 16 estados diferentes (de 0000 a 1111). Por tan razón es un contador rizo MOD 16. El numero MOD es el numero de estados por el cual pasa un contador en cadaciclo completo. La tabla 1 muestra los diferentes números MOD.
Tabla 1. Números MOD según número de Bits. Tomado de http://www.forosdeelectronica.com/tutoriales/contadores-asincronos.htm
Por lo que podemos observar en la relación de la tabla, al agregar un BIT más de cuenta (Otro FF), se duplica el número de estados posibles y por lo tanto también el numero MOD. Esto no permite llegar auna fórmula para saber cuál es el número MOD de un contador sabiendo el número de FF que se van a conectar.
Número MOD = 2 (N)
Lo que puede traducirse como "El número MOD es igual a 2 multiplicado a la (N) potencia". El número "N" es el número de FF que deseemos ocupar.
División de Frecuencia
En un contador digital de salida binaria el retraso que se forma al activarse cada...
CONTADORES
Contadores Asíncronos
En un caso particular en el cual tengamos cuatro FFs, llamados FF1, FF2, FF3, y FF4, entonces el FF1 es el único que recibirá los pulsos del reloj, cuando dichos pulsos hagan una transición negativa, es decir, que cambien de alto a bajo entonces el FF1 cambiara su estado de 0 a 1, cuando el FF1 cambie su estado nuevamente de 1 a 0, entonces elFF2 cambiara su estado de 0 a 1, el FF3 conmutara cuando el FF2 cambie su estado de 1 a 0, y el FF4 cuando el FF3 cambie de 1 a 0. Las salidas de los FF4, FF3, FF2 y FF1 representan un número binario de 4 bits, donde FF4 es el MSB (Mayor Cifra Significativa). Al estar todos los FFs en 0 se sigue una secuencia de conteo binario de 0000 a 1111 a medida que se aplican pulsos de reloj de maneracontinua. Después de que se realice el pulso N° 15 de reloj, los FFs del contador se encontraran en la condición 1111.
Luego de la transición negativa del pulso N° 16 todos los FFs regresaran al estado 0000 y en otras palabras el contador habrá pasado por un ciclo completo (de 0000 a 1111). Esta configuración nos permite observar que se produce un retraso en la propagación de la señal desde laentrada a la salida (Ya que existe un pequeño tiempo de retraso cuando un FF cambia de estado). Este es el uno de los defectos de los contadores de rizo, debido al retraso explicado anteriormente, este tipo de contadores tiene un límite en la frecuencia de reloj aplicada a su entrada, si se aplica a la entrada una frecuencia muy alta, el contador no puede funcionar de manera correcta. Las figuras 10y 11 muestran un contador asíncrono de 4 bits y un diagrama de tiempos respectivamente.
Figura 10. Contador Asíncrono (de rizo) de 4 bits. Tomado de Fundamentos de Sistemas Digitales, por Thomas, Floyd 2006. Prentice Hall.
Figura 11. Diagrama de Tiempos. Tomado de Fundamentos de Sistemas Digitales, por Thomas, Floyd 2006. Prentice Hall.
Flujo de Señal
Benjamin, C. Kuo (1996),refiere que “Cuando hablamos del Flujo de la Señal por lo general nos referimos a una grafica de flujo de señales, la cual puede considerarse como una mutación simplificada de un diagrama de bloques, aunque en un principio, S.J.Mason, la ideo como una representación grafica de causa y efecto de los sistemas lineales” (p.89). En general, además de la diferencia de apariencia física entre la grafica deflujo de señales y el diagrama de bloques, la primera está restringida por relaciones matemáticas as rígidas. Un diagrama de flujo de señales se puede definir de otra manera como un método grafico de representar las relaciones entrada-salida entre las variables de un sistema de ecuaciones algebraicas, como sigue:
Yj = akjyk j = 1,2,……..,N
En los diagramas esquemáticos se deben dibujar loscircuitos de manera que el flujo de la señal vaya de izquierda a derecha, con las entradas en la izquierda y las salidas a la derecha.
Numero MOD
En el ejemplo anterior hablábamos de un contador asíncrono de 4 bits, o sea que tiene 16 estados diferentes (de 0000 a 1111). Por tan razón es un contador rizo MOD 16. El numero MOD es el numero de estados por el cual pasa un contador en cadaciclo completo. La tabla 1 muestra los diferentes números MOD.
Tabla 1. Números MOD según número de Bits. Tomado de http://www.forosdeelectronica.com/tutoriales/contadores-asincronos.htm
Por lo que podemos observar en la relación de la tabla, al agregar un BIT más de cuenta (Otro FF), se duplica el número de estados posibles y por lo tanto también el numero MOD. Esto no permite llegar auna fórmula para saber cuál es el número MOD de un contador sabiendo el número de FF que se van a conectar.
Número MOD = 2 (N)
Lo que puede traducirse como "El número MOD es igual a 2 multiplicado a la (N) potencia". El número "N" es el número de FF que deseemos ocupar.
División de Frecuencia
En un contador digital de salida binaria el retraso que se forma al activarse cada...
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