CONTADORES Y REGISTROS

CONTADOR

Los contadores son circuitos construidos a base de flip-flops, cuya función es seguir un conjunto predeterminado de estados como consecuencia de la aplicación de un tren de pulsos en una de sus entradas y cada estado memoriza un valor de cuenta.

CONTADORES ASINCRONOS

Son contadores que no cambian sus estados en sincronía exacta con los pulsos de reloj que se aplican en un solo FF es debido a que los cambios de estado en los FF son asíncronos con respecto a la señal de reloj, es decir, no ocurren al mismo tiempo que cambia la señal de reloj. El único que obedece directamente a los cambios de la señal de reloj es el primer FF.

Cambio del primer FF = Señal de relojCambio del segundo FF = Primer FF + Señal de relojCambio del tercer FF = Segundo FF + Primer FF + Señal de relojCambio del cuarto FF = Tercer FF + Segundo FF + Primer FF + Señal de reloj.

NUMERO MOD En el caso anterior, el contador puede dar una salida de 4

BITS, es decir, cuentan desde el 0000 hasta el 1111, Para efectos prácticos, estos contadores son denominados Contadores "MOD 16", Ya que presentan 16 estados diferentes en la cuenta. Por lo que el número MOD, siempre es igual al número de estados que podemos obtener del contador antes que recicle su cuenta.

La siguiente tabla nos muestra los diferentes números MOD.

Tabla 2 por lo que podemos observar en la relación de la tabla, al agregar un bit más de cuenta (otro ff), se duplica el número de estados posibles y por lo tanto también el número mod.esto no permite llegar a una fórmula para saber cuál es el número mod de un contador sabiendo el número de ff que se van a conectar.número mod = 2 (n)lo que puede traducirse como "el número mod es igual a 2 multiplicado a la (n) potencia". el número "n" es el número de ff que deseemos ocupar.

por ejemplo, ¿cuál será el número mod de un contador con 6 ff (6 bits)?

entonces: MOD = 2 (6)MOD = 2 multiplicado a la sexta potenciaMOD = 2*2*2*2*2*2MOD = 64

¿Y SI NECESITÁRAMOS HACER UN CONTADOR QUE CUENTE 6 (MOD6) ESTADOS?

Debido a la naturaleza de los números binarios, no se puede lograr de manera "Común" un número MOD que es diferente a losobtenidos por medio de la fórmula anterior.En estos casos, lo que hacemos es crear un contador con el número MOD más cercano hacia arriba, En este caso, el más cercanoesel MOD 8. Y hacer que el contador omita los estados que no son necesarios

El funcionamiento de este circuito es básicamente el mismo que los anteriores visto hasta ahora, pero al agregar una compuerta NAND como control de las entradas de RESET, podemos hacer que nuestro contador se recicle al llegar al número que deseemos.

Cada una de las entradas está conectada a la salida de un FF, dependiendo de cuáles BITS sea, la compuerta ordenará el RESET a todos los FF, enviando la cuenta a cero o "reciclándola".

En este caso, una de las entradas de la compuerta NAND está conectada a la salida Q1 (Segundo BIT), y la otra a Q2 (Tercer BIT), por lo que solamente habrá un pulso de RESET a la salida en la compuerta cuando sus dos entradas se encuentren en el estado

El retraso en la propagación de la cuenta es la causa principal por la que los contadores de rizo no son muy utilizados en sistemas de

medición de tiempo. Por ejemplo un reloj digital, ya que después de cierto tiempo, el reloj quedará retrasado.

Esta conectada asi porque de Q1=Q2=1 ha entrado el numero 110 y como es negada la salida de la NAND sera 0 lo cual hara que se reinicie el conteo.

CONTADORES SINCRONOS O PARALELOS

La señal de reloj se aplica simultáneamente a todas las entradas de reloj de los FF de los que está compuesto y surgieron porque los contadores asíncronos generaban problemas ya que estos producen que los FF no cambian de estado al mismo tiempo, estas limitaciones se resolvieron con los contadores síncronos, ya que como en cada FF los pulsos de entrada son los del reloj entonces trabajan al mismo tiempo.

CONTADOR SÍNCRONOS DESCENDENTES Y ASCENDENTES

Los contadores ascendentes / descendente también llamados contadores bidireccionales; son capaces de avanzar en cualquier sentido a lo largo de una secuencia definida y puede invertir su conteo en cualquier punto de su secuencia

CONTADORES DE DÉCADAS O CONTADORES BCD.

El contador MOD 10 se conoce también como contador de décadas. De hecho un contador de décadas es cualquier contador que tenga 10 estados diferentes independientemente de la secuencia. Estos también se denominan contadores BCD para reiterar lo dicho cualquier contador MOD 10 es un contador de décadas y cualquier contador de décadas que cuenta en binario de 0000 a 1001 es un contador BCD.

Los contadores de década especialmente los de tipo BCD, se utilizan ampliamente en aplicaciones donde los pulsos o sucesos van a ser contados y los resultados exhibidos en algún tipo de dispositivo de visualización numérica decimal. Un contador de décadas a menudo se utiliza también para dividir una frecuencia de pulsos exactamente entre 10.

REGISTROS

Un registro tiene como función primordial el almacenar información. La diferencia entre un registro y un flip-flop es qué este sólo puede almacenar un bit, mientras que un registro es capaz de almacenar n bits. están formados por biestables, normalmente estos dispositivos son síncronos siendo los biestables D los mas usados para la implementación interna

REGISTRO ENTRADA SERIE/SALIDA PARALELO

Este registro carga datos de un bit a la vez, los datos se desplazan bit por bit con cada pulso de reloj a través del conjunto de los FF y hacia el otro extremo del registro con los pulsos del reloj continuos, el registro no depende de la señal del reloj para mostrar su contenido ya que esta en las líneas de salida

REGISTRO ENTRADA SERIE/ SALIDA SERIE

Este registro carga datos de un bit a la vez, los datos se desplazan bit por bit con cada pulso de reloj a través del conjunto de los FF y hacia el otro extremo del registro con los pulsos del reloj continuos.

REGISTRO ENTRADA PARALELO/SALIDA SERIE

Se hace necesario que los biestables esten conectados entre si, salida de uno con la entrada del siguiente y el procedimiento de lectura es igual que registro entrada serie/ salida serie.

REGISTRO ENTRADA PARALELO /SALIDA PARALELO En esta clase de registro si la señal de reloj vale cero

los biestables capturaran la información pero no la muestra en las salidas y si la señal vale uno la información será capturada y mostrada simultáneamente en las salidas

REGISTRO UNIVERSAL

Es aquel que tiene todas las formas de lectura y escritura posibles

GRACIAS