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TEMA: DISEÑO DE CONTADORES SINCRONOS CURSO: 1º DESARROLLO DE PRODUCTOS ELECTRÓNICOS. MÓDULO: LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 2 DISEÑO DE CONTADORES SÍNCRONOS • BIESTABLE R-S. – TABLA DE VERDAD. – TABLA DE EXCITACIÓN. • BIESTABLE J-K. – TABLA DE VERDAD. – TABLA DE EXCITACIÓN. • BIESTABLE D. – TABLA DE VERDAD. – TABLA DE EXCITACIÓN. • BIESTABLE T. – TABLA DE VERDAD. – TABLA DE EXCITACIÓN. • DISEÑO DE CONTADORES SÍNCRONOS. • EJEMPLO DE DISEÑO. 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 3 BIESTABLE R-S R S Qt Qt+1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 X 1 1 1 X Qt Qt+1 R S 0 0 X 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 X TABLA DE VERDAD TABLA DE EXCITACIÓN 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 4 BIESTABLE J-K J K Qt Qt+1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 Qt Qt+1 J K 0 0 0 X 0 1 1 X 1 0 X 1 1 1 X 0 TABLA DE VERDAD TABLA DE EXCITACIÓN 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 5 BIESTABLE D D Qt Qt+1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 Qt Qt+1 D 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 TABLA DE VERDAD TABLA DE EXCITACIÓN 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 6 BIESTABLE T T Qt Qt+1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Qt Qt+1 T 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 TABLA DE VERDAD TABLA DE EXCITACIÓN 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 7 DISEÑO DE CONTADORES SÍNCRONOS • OBJETIVO: encontrar las funciones lógicas a aplicar a las entradas de los biestables, para que realicen una secuencia determinada partiendo de una señal de reloj común. • FASES DE DISEÑO: – 1º: Elegir el número de biestables necesario sabiendo que: • N = 2n n ≥ log2 N • n número de biestables • N número de cuentas – 2º: Escribir la tabla de verdad donde se relacione el estado actual con el estado próximo de cada biestable. 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 8 DISEÑO DE CONTADORES SÍNCRONOS • FASES DE DISEÑO: – 3º: Con ayuda de la tabla de excitación del biestable escogido, rellenar las entradas de los biestables de la tabla anterior. – 4º: Obtener (y simplificar) las funciones lógicas que determinan el funcionamiento de las entradas (J-K, o R-S, o T, o D) de cada biestable, tomando como entrada de dichas funciones el estado actual de los biestables. – 5º: Montar el circuito y dotarlo de una inicialización, por medio de las entradas preset y clear. 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 9 EJEMPLO: CONTADOR DE 5 A 0 CON BIESTABLES J-K • Número de cuentas (N): 6 • Número de biestables (n): 3 • Luego tenemos 3 biestables cuyas salidas son: – Q2 (MSB), Q1, Q0 (LSB) • y las entradas son: – J2, K2 ,J1, K1 , J0, K0 – Siendo la señal de reloj común a todos los biestables. 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 10 EJEMPLO: CONTADOR DE 5 A 0 CON BIESTABLES J-K Estado Actual (t) Estado Sig. (t +1) Entradas de los biestables Q2 Q1 Q0 Q2 Q1 Q0 J2 K2 J1 K1 J0 K0 0 0 0 1 0 1 1 X 0 X 1 X 0 0 1 0 0 0 0 X 0 X X 1 0 1 0 0 0 1 0 X X 1 1 X 0 1 1 0 1 0 0 X X 0 X 1 1 0 0 0 1 1 X 1 1 X 1 X 1 0 1 1 0 0 X 0 0 X X 1 1 1 0 X X X X X X X X X 1 1 1 X X X X X X X X X 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 11 EJEMPLO: CONTADOR DE 5 A 0 CON BIESTABLES J-K • De la tabla anterior las entradas a los biestables son: • Biestable 0 Biestable 1 Biestable 2 0J '1'= 0K '1'= 1 2 0J Q ·Q= 1 0K Q= 2 0K Q= 2 1 0J Q ·Q= 1º DPE LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE 12 EJEMPLO: CONTADOR DE 5 A 0 CON BIESTABLES J-K TEMA: DISEÑO DE CONTADORES SINCRONOS DISEÑO DE CONTADORES SÍNCRONOS BIESTABLE R-S BIESTABLE J-K BIESTABLE D BIESTABLE T DISEÑO DE CONTADORES SÍNCRONOS DISEÑO DE CONTADORES SÍNCRONOS EJEMPLO: CONTADOR DE 5 A 0 CON BIESTABLES J-K EJEMPLO: CONTADOR DE 5 A 0 CON BIESTABLES J-K EJEMPLO: CONTADOR DE 5 A 0 CON BIESTABLES J-K EJEMPLO: CONTADOR DE 5 A 0 CON BIESTABLES J-K
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