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CONTADORES Ing. Carlos Zambrano I.

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sistemas digitales

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  • CONTADORES

    Ing. Carlos Zambrano I.

  • Tipos de contadores

    Sncronos

    Ms fiables y rpidos

    Sin estados intermedios (glitches)

    Ms grandes

    Asncronos Asncronos

    Ms lentos

    Presentan glitches en las transiciones

    Ms pequeos

  • Contador asncrono

    Entrada

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    Habilitacin

    Entrada

    y0 y1 y2 y3

    y0

    y1

    y2y3

    Entrada

    y3..00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F

  • Contador asncrono

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    Habilitacin

    Entrada

    y0 y1 y2 y3

    Entrada

    y0

    y1

    y2y3

    Entrada

    y3..0F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

  • Contador asncrono de mdulo 10

    y0 y1 y2 y3

    T Q

    CLR Q

    T Q

    CLR Q

    T Q

    CLR Q

    T Q

    CLR Q

    Entrada

    1 1 1 1

    y3..0

    y0

    y1

    y2y3

    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A 0

  • Contador asncrono Mtodo general de diseo

    1. SE UTILIZAN BIESTABLES TIPO T O EQUIVALENTES.

    2. EL NMERO DE BIESTABLES ES N Y 2N-1 < K 2N, DONDE K ES EL NMERO DE ESTADOS O EL MAYOR DE LOS ESTADOS MAS 1 (SE ELIGE EL MAYOR DE LOS DOS).

    3. EL RELOJ DEL SISTEMA SE CONECTA AL BIESTABLE DEL BIT DE MENOR PESO LSB.

    4. LAS SALIDAS DE LOS BIESTABLES QN SE CONECTAN A LAS ENTRADAS DE RELOJ DE LOS BIESTABLES QN+1.

  • EJEMPLOS DE APLICACIN: CONTADOR ASCENDENTE DESCENDENTE MODULO 4

  • CONTADOR ASCENDENTE DESCENDENTE MODULO 8

  • CONTADOR DESCENDENTE: 7 - 6 5 4 - 3

  • EJERCICIO PROPUESTO

    Disea un contador Modulo 12 con flip-flops JK, activos por flanco de bajadaactivos por flanco de bajada

  • SOLUCION

    J

    K

    Q

    CLK

    J

    K

    Q

    CLK

    J

    K

    Q

    CLK

    J

    K

    Q

    CLK

    lEntrada deimpulsos a

    contar

    l l ll C C C C

    1l l l

    l l

  • Contadores sncronos

    Todos los Flip-Flops estan conectados al

    mismo reloj

    Varian al unsono (sin presencia de glitches)

    Ms rpidos Ms rpidos

    Ocupan ms area

  • Contadores sncronos

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    Lgica combinacional

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    1

    Reloj

    Contador asncrono

    Reloj

    Contador sncrono

  • T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    Reloj

    y0 y1 y2 y31

    Contador binario sncrono

    y0

    y1

    y2y3

    y3..00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F

  • T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    T Q

    Q

    Reloj

    y0 y1 y2 y3

    1

    Contador binario sncrono

    y0

    y1

    y2y3

    y3..0F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

  • CONTADOR SINCRONO

  • 1. El nmero n de biestables necesarios, se obtiene de la expresin 2n-1 < k 2n,

    donde k es el nmero de estados o el mayor de los estados de la secuencia a

    implementar mas 1, se elige el mayor de los dos.

    2. Se dibuja y comprueba el diagrama de estados con el orden de la secuencia a

    implementar.

    3. Se elige el tipo de biestable que se va a utilizar en el diseo y se anota su tabla de

    transiciones.

    4. Se escribe la tabla de transiciones del contador con los posibles valores Qn(t) y Qn(t+1) de

    METODO DE DISEO

    4. Se escribe la tabla de transiciones del contador con los posibles valores Qn(t) y Qn(t+1) de

    las salidas de los biestables y los correspondientes valores de las entradas.

    5. De la tabla del punto "4" se obtienen las funciones combinacionales de las entradas de

    los biestables.

  • CONTADOR SNCRONO GENERADOR DE UNA SECUENCIA

    Disear un contador sincrono de la secuencia: 0 1 - 8

  • ___

    1

    ___

    2

    ___

    30 QQQJ ====

    ___10

    ___23 QQQJ ====

    0J2 ====

    0J1 ====1K1 ====

    1K0 ====

    1K2 ====

    1K3 ====