Contadores digitais

SISTEMAS DIGITAIS

CONTADORES

Setembro de 10

H. Neto, N. Horta

CONTADORES - 2
SUMÁRIO:
CONTADORES SÍNCRONOS
CONTADORES DE MÓDULO 2N
PROJECTO DE CONTADORES
FREQUÊNCIA MÁXIMA DE FUNCIONAMENTO
SITUAÇÃO DE “LOCKOUT”
SIMBOLOGIA
CONTADOR EM ANEL
CONTADOR JOHNSON
LINEAR FEEDBACK SHIFT-REGISTER

CONTADORES ASSÍNCRONOS
CONTADORES POR PULSAÇÃO
CONTADORES ASSÍNCRONOS VS. SÍNCRONOS

Setembro de 10

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CONTADORES - 3
CONTADOR BINÁRIO
Um contador binário é um registo que, por aplicação sucessiva de impulsos de relógio, segue uma sequência de estados correspondente à numeração binária. Utilizando FFs Toggle (p.ex. JK com
J = K), o projecto do circuito aproveita o facto de, na contagem binária, o Q0 estar sempre a variar, o
Q1 variar quando Q0 = 1, o Q2 variar quando Q0 = Q1 = 1, etc.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

CLK
Q0

0

1

0

1

0

1

0

1

0

Q1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

Q2

0

0

0

0

1

1

1

1

0

Q3

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

&

&
1J
1K
C1

Q0

1J

Q1

1K
C1

1J
1K
C1

Q2

1J
1K
C1

CLK

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Q3

CONTADORES - 4
CONTADOR BINÁRIO (cont.)
A estrutura do contador é facilmente generalizável para contadores módulo 2N.
No entanto, esta estrutura está limitada pelo facto de o fanin das portas AND ir aumentando sucessivamente até à última porta, que tem N entradas.

&

1

&

&
1J

Q0

1K
C1

1J

Q1

1K
C1

1J

Q2

1K
C1

1J

Q3

1K
C1

1J
1K
C1

CLK

A frequência máxima de relógio a que este contador pode funcionar é:

f max =

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1
1
=
Tmin t pFF + t pAND + t suFF
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Q7

CONTADORES - 5
CONTADOR BINÁRIO (cont.)
Aproveitando os produtos parciais já realizados, é possível modificar a estrutura do