Un contador es un circuito secuencial que genera una secuencia ordenada de salidas que se repite en el tiempo. La salida coincide con el estado de
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- Sofia Alarcón Miranda
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1 CONTADORES
2 Un contador es un circuito secuencial que genera una secuencia ordenada de salidas que se repite en el tiempo. La salida coincide con el estado de sus biestables. Los contadores son circuitos secuenciales que cuentan flancos de reloj.
3 Tipos de contadores Síncronos: todos los biestables comparten la misma señal de reloj Asíncronos: no todos los biestables comparten la misma señal de reloj. Ascendente: la cuenta es creciente. Descendente: la cuenta es decreciente Reversible: la cuenta puede ser ascendente o descendente en función de una entrada de control. Contador módulo 2n: tiene n biestables y cuenta desde 0 hasta 2n-1. Contador A-B: cuenta desde A hasta B, donde A puede ser distinto de 0 y B puede ser distinto de 2n-1. Divisor de frecuencia: a partir de un reloj con una frecuencia dada, devuelve un bit que vale 1 en uno de cada N ciclos y 0 en los restantes.
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5 Se les llama también contadores por propagación o ripple counters. Se aplica una señal externa a la entrada de reloj del primer biestable y a los siguientes se les aplica como señal de reloj la salida del biestable anterior. Los biestables no se disparan al mismo tiempo debido al retardo de las puertas, se pueden producir estados con valores incorrectos, y la frecuencia de reloj del contador está limitada.
6 Con una capacidad máxima de contaje de ocho, se requieren 3 flip- flop (2 3 = 8, en forma binario 0...7). El diagrama tiempo/ señal (diagrama de pulsos), así como la derivada tabla funcional demuestra claramente el funcionamiento del contador.
7 Si no se conecta las entradas de reloj con las salidas Q de los flipflop antepuestos, sino con las salidas inversas Q, se obtiene de manera muy fácil un contador asincrónico binario hacia atrás. Los biestables no se disparan al mismo tiempo debido al retardo de las puertas, debido a ello también se les conoce con el nombre de contadores con propagación. El retardo de propagación limita la frecuencia de funcionamiento y además puede originar estados transitorios en los que las salidas de los contadores van variando en instantes de tiempo ligeramente distintos. Estos estados transitorios producen picos de tensión de corta duración (GLITCHES) no Deseado.
8 También se pueden diseñar contadores que tengan un número de estados menor a su secuencia máxima 2^n Conocidos como contadores década contadores A-B, secuencia truncada Un contador binario que sólo debe contar hasta 10 (0...5; 10 diferentes estados de montaje) necesita también 4 flip flops en los cuales se pasa por alto los últimos estados (11-15) se debe seleccionar por medio de una compuerta AND el estado de contaje 10 (QA= 1; Q B= 0; QC= 1; QD=1 X 10 = QA QB QC QD). Cuando se presenta esta combinación deberán anularse de inmediato todos los flipflops. puesto que esto pasa en un tiempo extremadamente corto, el estado no se presentará nunca estable, se anula por si mismo de tal manera, que el contador sólo cuente de 0 a 10.
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10 Son contadores que no realizan la cuenta completa, porque se actúa sobre ellos utilizando las posibilidades de la carga en paralelo.
11 Contador sincrónico
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15 Entradas típicas en un contador síncrono estándar: Señal de reloj (C) Habilitación de cuenta (CE) Final de cuenta (TC, RCO o CEO): se pone a 1 cuando el contador llega al final de la cuenta. Si la cuenta es ascendente, el final es 2n-1. Si la cuenta es descendente, el final es 0. CEO (RCO) se activa sólo si CE está activo. Puesta a 0 (CLEAR): síncrona o asíncrona. Habilitación de carga en paralelo (L, LOAD): habilita la carga de un dato de n bits en el contador para contar a partir de él (suele ser carga síncrona). Entradas de carga en paralelo (Di): sirven para introducir un valor de n bits si LOAD está activada. Cuenta ascendente/descendente (UP/DOWN): en contadores reversibles.
16 contador ascendente/descendente módulo 16 (de 4 bits).
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18 DISEÑO DE CONTADORES MODELO SISTEMAS SECUENCIALES
19 Primer paso establecer un diagrama de estados, el contador avanza cuando Se aplica una señal de reloj.
20 Segundo paso se realiza tabla de estado siguiente Tercer paso se realiza tabla Transición de los flip flop Por ejemplo para pasar del estado cero al estado uno Jo=1 y no intersa Ko=X
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