contadores 74193, 7447
Páginas: 7 (1601 palabras)
Publicado: 19 de marzo de 2014
Contadores
Los contadores son circuito electrónicos digitales importantes. Son circuitos lógicos secuenciales porque la temporización es obviamente importante y porque necesitan una característica de memoria. Los contadores digitales tienen las siguientes características importantes:
-Un número máximo de cuentas (Modulo del contador).
-Cuenta ascendente o Descendente.
-Operaciónsíncrona o asíncrona.
-Autónomos o de autodetención
Como en otros circuitos secuenciales, los flip-flop se utilizan para construir contadores. Los contadores son muy útiles en los sistemas digitales; se pueden utilizar para contar eventos como, por ejemplo, número de pulso de reloj en un tiempo dado (medida de secuencia). Se pueden utilizar como divisores de frecuencia y para almacenar datoscomo, en un reloj digital; también se usan para direccionamiento secuencial y en algunos circuitos aritméticos.
Los circuitos secuenciales generalmente se dividen en dos categorías amplias: la de los síncronos y la de los asíncronos.
Circuitos síncronos y asíncronos
Un circuito lógico secuencial puede estar compuesto por compuertas y/o flip-flops interconectados en configuraciones quizáscomplejas que generalmente incluyen algún tipo de realimentación. El circuito se considera asincrónico si no emplea una señal de reloj periódica C para sincronizar cambios de estado interno. Por consiguiente, los cambios de estado ocurren como respuesta directa a los cambios de señal en las líneas de entradas primarias (Datos) y distintos elementos de memoria pueden cambiar de estado en instantesdiferentes. De acuerdo con esta definición se puede considerar al contador conocido como Johnson como un circuito asíncrono véase figura 1.La señal x aplicada a todas las entradas de reloj de todos sus flip-flop no se supone periódica y es una señal de datos más que una señal de control.
Contadores síncronos (PARALELOS)
El problema que se encuentra en los contadores de rizo es ocasionado por losretrasos acumulados en la propagación de los FF; dicho de otra manera, no todos lo FF cambian de estado simultáneamente en sincronía con los pulsos de entrada. Estas limitaciones pueden superarse con el uso de contadores síncronos o paralelos, en los que todos los FF se disparan en forma simultanea (en paralelo) por medio de los pulsos de reloj. Ya que los pulsos de entrada se aplican a todos losFF, debe utilizarse algún medio para controlar cuando un FF se dispare o permanezca inalterado por un pulso de reloj. Estos se logran utilizando las entradas J y K y se ilustra en la figura 1 para un contador MOD-16 de 4 bits.
Figura 1
Ventajas de los contadores síncronos sobre los asíncronos.
En un contador paralelo, todos los FF cambian de estado al mismo tiempo; es decir, todos estánsincronizados por las TPN de los pulsos de la señal del reloj. De este modo, a diferencia de los contadores asíncronos, los retrasos de propagación de los FF no se suman para producir un retraso global. En lugar de ello, el tiempo total de respuesta de un contador síncrono, con la figura 1, es igual al tiempo que le toma a uno de los FF cambiar de estado más el tiempo necesario para que los nuevosniveles lógicos se propaguen a través de una sola compuerta AND y enlace las entradas J y K. Esto es:
Retraso total =t pd del FF+ t pd de la compuerta AND
Ese retraso total es el mismo sin importar cuantos FF estén en el contador y generalmente será mucho menor que el de un contador asíncrono con el mismo número de FF. Por supuesto que el contador síncrono tiene una circuitería más compleja que elcontador asíncrono.
Contadores asíncronos en CI.
Existen varios contadores asíncronos en CI, tanto TTL como CMOS. Uno de ellos es el TTL 74293 (74LS293, etc.). La figura 4 muestra el diagrama lógico para el 74293.
El 74293 tiene cuatro flip-flops J-K Con salidas Q0' Ql' Q2 y Q3, donde Qo Corresponde al LSB y Q4 al MSB. La distribución de los FF es tal que el LSB se encuentra en el extremo...
Los contadores son circuito electrónicos digitales importantes. Son circuitos lógicos secuenciales porque la temporización es obviamente importante y porque necesitan una característica de memoria. Los contadores digitales tienen las siguientes características importantes:
-Un número máximo de cuentas (Modulo del contador).
-Cuenta ascendente o Descendente.
-Operaciónsíncrona o asíncrona.
-Autónomos o de autodetención
Como en otros circuitos secuenciales, los flip-flop se utilizan para construir contadores. Los contadores son muy útiles en los sistemas digitales; se pueden utilizar para contar eventos como, por ejemplo, número de pulso de reloj en un tiempo dado (medida de secuencia). Se pueden utilizar como divisores de frecuencia y para almacenar datoscomo, en un reloj digital; también se usan para direccionamiento secuencial y en algunos circuitos aritméticos.
Los circuitos secuenciales generalmente se dividen en dos categorías amplias: la de los síncronos y la de los asíncronos.
Circuitos síncronos y asíncronos
Un circuito lógico secuencial puede estar compuesto por compuertas y/o flip-flops interconectados en configuraciones quizáscomplejas que generalmente incluyen algún tipo de realimentación. El circuito se considera asincrónico si no emplea una señal de reloj periódica C para sincronizar cambios de estado interno. Por consiguiente, los cambios de estado ocurren como respuesta directa a los cambios de señal en las líneas de entradas primarias (Datos) y distintos elementos de memoria pueden cambiar de estado en instantesdiferentes. De acuerdo con esta definición se puede considerar al contador conocido como Johnson como un circuito asíncrono véase figura 1.La señal x aplicada a todas las entradas de reloj de todos sus flip-flop no se supone periódica y es una señal de datos más que una señal de control.
Contadores síncronos (PARALELOS)
El problema que se encuentra en los contadores de rizo es ocasionado por losretrasos acumulados en la propagación de los FF; dicho de otra manera, no todos lo FF cambian de estado simultáneamente en sincronía con los pulsos de entrada. Estas limitaciones pueden superarse con el uso de contadores síncronos o paralelos, en los que todos los FF se disparan en forma simultanea (en paralelo) por medio de los pulsos de reloj. Ya que los pulsos de entrada se aplican a todos losFF, debe utilizarse algún medio para controlar cuando un FF se dispare o permanezca inalterado por un pulso de reloj. Estos se logran utilizando las entradas J y K y se ilustra en la figura 1 para un contador MOD-16 de 4 bits.
Figura 1
Ventajas de los contadores síncronos sobre los asíncronos.
En un contador paralelo, todos los FF cambian de estado al mismo tiempo; es decir, todos estánsincronizados por las TPN de los pulsos de la señal del reloj. De este modo, a diferencia de los contadores asíncronos, los retrasos de propagación de los FF no se suman para producir un retraso global. En lugar de ello, el tiempo total de respuesta de un contador síncrono, con la figura 1, es igual al tiempo que le toma a uno de los FF cambiar de estado más el tiempo necesario para que los nuevosniveles lógicos se propaguen a través de una sola compuerta AND y enlace las entradas J y K. Esto es:
Retraso total =t pd del FF+ t pd de la compuerta AND
Ese retraso total es el mismo sin importar cuantos FF estén en el contador y generalmente será mucho menor que el de un contador asíncrono con el mismo número de FF. Por supuesto que el contador síncrono tiene una circuitería más compleja que elcontador asíncrono.
Contadores asíncronos en CI.
Existen varios contadores asíncronos en CI, tanto TTL como CMOS. Uno de ellos es el TTL 74293 (74LS293, etc.). La figura 4 muestra el diagrama lógico para el 74293.
El 74293 tiene cuatro flip-flops J-K Con salidas Q0' Ql' Q2 y Q3, donde Qo Corresponde al LSB y Q4 al MSB. La distribución de los FF es tal que el LSB se encuentra en el extremo...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.