Contadores



“Sistemas Digitales”

Sec.1NV20

Unidad II.
4.2 “CIRCUITOS CONTADORES”

Prof. Caram Espinosa Roberto


Alumnos:
Gutiérrez Almaguer Antonio Itzcoatl
Hernández Zapiaín Brenda Itzel
Moreno Guzmán César Gabriel




Índice

Contadores…………………………………………………………………………2
Función del contador asíncrono …………………………...……………………3
Diagrama de tiempos………………………………………..……………………3
Contadorbinario asíncrono de 3 bits ………………………...…………………4
Retardo de propagación…………………………………………..……………...6
Función del contador síncrono………………………………..…………………8
Conclusión………………………………………………………………………..12
Sección de preguntas……………………………………………………………13
Referencias ………………………………………………………………………16






Contadores
Otra de las aplicaciones importantes de los flip-flops son los contadores digitales.
Elconcepto se ilustra en la Figura 7.41. Los flip-flops son de tipo J-K disparados por flanco negativo. Ambos flip-flops se encuentran inicialmente en estado RESET. El flip-flop A bascula en las transiciones negativas de cada impulso de reloj. La salida Q del flip-flop A dispara el flip-flop B, de manera que siempre que QA realiza una transición de nivel ALTO a nivel BAJO, el flip-flop B bascula. Lasseñales resultantes QA y QB se muestran en la figura.
Observe la secuencia de QA y QB en la Figura 7.41. Previamente al impulso de reloj 1, QA=0 y QB=0; tras el impulso de reloj 1, QA=1 y QB=0; después del impulso de reloj 2, QA=0 y QB=1, y tras el impulso de reloj 3, QA=1 y QB=1. Si se toma QA como el bit menos significativo, se produce una secuencia binaria de dos bits a medida que se disparanlos flip-flops. Esta secuencia binaria se repite cada cuatro impulsos de reloj, como se muestra en el diagrama de tiempos de la Figura 7.41. Por tanto, los flip-flops siguen una secuencia de 0 a 3 (00, 01, 10, 11) y luego vuelven a 0 para comenzar la misma secuencia de nuevo.

Función del contador Asíncrono

El término asíncrono se refiere a los sucesos que no poseen una relación temporalfija entre ellos y que, generalmente, no ocurren al mismo tiempo.
Un contador asíncrono es aquél en el que los flipflops (FF) del contador no cambian de estado exactamente al mismo tiempo, dado que no comparten el mismo impulso de reloj.

Diagrama de tiempos
Vamos a examinar el funcionamiento básico del contador asíncrono de la
Figura 8.1
Aplicando cuatro impulsos de reloj a FF0 yobservando la salida Q de cada flip-flop. La Figura 8.2 ilustra los cambios de estado en las salidas del flip-flop en respuesta a los impulsos de reloj.
Ambos flip-flops están conectados en modo de basculación (J= 1, K= 1) y se presupone que, inicialmente, están en estado RESET (Qa nivel BAJO).
El flanco positivo de CLK1 (impulso de reloj 1) hace que la salida Q0de FF0 pase a nivel ALTO, como semuestra la Figura 8.2. Al mismo tiempo, la salida Q 0 pasa a nivel BAJO, pero esto no afecta a FF1, ya que tiene que ser una transición positiva la que le dispare. Después del flanco anterior de CLK1, Q0= 1 y Q1= 0.
El flanco positivo de CLK2 hace que Q0pase a nivel BAJO. La salida se pone a nivel ALTO y dispara FF1, haciendo que Q1pase a nivel ALTO.
Tras el flanco anterior de CLK2, Q0= 0 y Q1= 1.El flanco positivo de CLK3 hace que Q0 pase a nivel Q0 ALTO de nuevo. La salida Q0 se pone a nivel BAJO y no afecta al estado de FF1. Por tanto, tras el flanco anterior de CLK3, Q0= 1 y Q1= 1.
El flanco positivo de CLK4 hace que Q0pase a nivel BAJO, mientras que Q 0 se pone a nivel ALTO y dispara FF1, haciendo que Q1pase a nivel BAJO. Después del flanco anterior de CLK4, Q0= 0 y Q1=0. El contadorha vuelto a su estado original (los dos flip-flops se encuentran en estado RESET.

Contador asíncrono binario de 3 bits.
La secuencia de estados de un contador binario de 3 bits se presenta en la Tabla 8.2 y en la Figura 8.3(a) se muestra un contador asíncrono binario de 3 bits. Su funcionamiento básico es el mismo que el del contador de 2 bits, excepto en que el contador de 3 bits tiene...