En casi todos los tipos de equipo digital se encuentran flip-flops programados o conectados como contadores, usándose no solamente como contadores sino como equipo para dar la secuencia de operación, división de frecuencias, así como para manipulación matemática. En el sentido más elemental, los contadores son sistemas de memoria que “recuerdan” cuántos pulsos de reloj han sido aplicados en la entrada. La secuencia en que esta información se almacena depende de las condiciones de la aplicación y del criterio del diseñador de equipo lógico. Muchos de los contadores más comunes se encuentran disponibles en paquetes de circuitos integrados. &217$'25(6$6,1&521267,325,=$'2 El contador tipo rizado es un contador básico comúnmente implementado con circuitos integrados. De todos los contadores éste es el más sencillo en lógica y, por lo tanto, el de diseño más fácil, sin embargo este contador está limitado por su velocidad de operación. Puesto que los flip-flops en el contador tipo rizado no están bajo el mando de un solo pulso de reloj, este contador es asincrónico.
Figura 1.
En la figura anterior se muestra un contador binario tipo rizado de 4 digitos. Inicialmente todos los flip-flops están en el estado lógico 0 (QA = QB = QC = QD = 0). Se aplica un pulso de reloj en la entrada de reloj del flip-flop A causando que QA cambie de 0 lógico a 1 lógico, el flip-flop B no cambia de estado, ya que es disparado por la transición negativa del pulso, o sea, cuando la entrada de reloj cambie de 1 lógico a 0 lógico. Con la llegada del pulso del reloj al flip-flop A, QA cambia de 1 a 0; este cambio de estado crea la transición negativa del pulso necesaria para disparar el flip-flop B y, por lo tanto, QB cambia de 0 a 1. Antes de
Bernardo Núñez Montenegro.
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UNPRG Escuela Sup. de Ing. de Sistemas.
SISTEMAS DIGITALES.
la llegada del decimosexto pulso del reloj todos los flip-flops están en el estado 1, y el pulso número 16 causa que QA, QB, QC y QD cambien a 0 lógico.
Figura 2.
El contador binario de 4 dígitos repite el ciclo cada 2n (n = número de flipflops) pulsos de reloj. Este contador establece la secuencia en un sistema de números de base 16 y tiene 16 estados discretos que van desde 0 hasta N-1. Los 16 estados binarios se muestran en la tabla siguiente:
La frecuencia máxima del reloj para un contador es dada por: 1/f = 4(50) + 100 = 300 ns f