Contatori

 

I contatori possono essere considerati in pratica "reti sequenziali".

Caratteristiche di un contatore sono:

Modulo - Ovvero il numero massimo di configurazioni che consente di ottenere. (Per esempio, un contatore binario a 4 Bit consente di ottenere 2 elevato 4 configurazioni possibili per cui si dice che è di modulo 16).

Collegando più contatori in serie, il modulo del sistema sarà dato dal prodotto dei moduli. (Es: 2 contatori di modulo 10 collegati in serie danno come risultato un contatore di modulo 100; Un contatore di modulo 10 collegato in serie ad un contatore di modulo 6 dà origine ad un contatore di modulo 60 ecc).

Direzione del conteggio. - Possono effettuare il conteggio: in avanti (up), indietro (down), avanti/indietro (up/down).

Sincroni ed Asincroni. - Nei contatori sincroni, l'impulso "da contare" è inviato contemporaneamente a tutti i FF  (contatori di tipo parallelo). Nei contatori asincroni, l'impulso di conteggio è inviato al primo FF e l'uscita di questo è collegata al Clock del FF successivo (contatori asincroni di tipo serie).

 

Contatore modulo 16

Il contatore modulo 16 può essere formato con 4 FF di tipo T. ( Come sappiamo, ce ne sarebbero voluti 4 anche in caso di un contatore di modulo 10).

Lo schema di figura presenta 4 uscite binarie (Q0, Q1, Q2, Q3) ed un'uscita esadecimale (HEX).

L'uscita Q3 è infatti allo stato logico 0 da 0 sino a 7, quindi passa allo stato logico 1 da 8 sino a 15. Al sedicesimo impulso, commuta nuovamente (da 1 a 0), producendo un fronte di discesa che può essere inteso come il segnale di un divisore a modulo 16.

Collegando alle uscite del contatore un blocco Decodificatore/BCD 7 segmenti è possibile ottenere la lettura diretta del numero conteggiato in cifra esadecimale (da 0 a F).

 

 

 
K T Q
giù 0 Qn
giù 1 Toggle

 

Dalla tabella di verità del FF di tipo T, si nota che in per T = 0 (ovvero per S1 = chiuso ), in corrispondenza del fronte di discesa del Clock (impulso che si ha pigiando il pulsante P), l'uscita Q rimane invariata. (Q = Qn)

Per T = 1 ( S1 aperto ), ad ogni pressione del pulsante, il fronte di discesa del clock modificherà lo stato di uscita di Q. ( Toggle)

 

 

A questo punto:

 

Collegare le uscite del contatore (Q0, Q1, Q2, Q3) rispettivamente agli ingressi BCD (D, C, B, A) del decoder 7448.

Collegare le uscite del decoder 7448 ad un display a 7 segmenti (catodo comune).

Verificare la funzione degli ingressi asincroni Preset e Clear, ovvero:

Porre PR = 0 e CLR = 1 (S3 = chiuso ed S1 = aperto) e verificare che l'uscita sia alta (Preset)

Porre PR = 1 e CLR = 0 (S3 = aperto ed S1 = chiuso) e verificare che l'uscita sia bassa (Clear).

Mantenere S2 aperto (T = 1).

Pigiare il pulsante J1 e verificare sul display a 7 segmenti la lettura dei numeri in HEX da 0 ad F.

 

 

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