DIG222802 AULA04

Contadores síncronos

Como vimos, o atraso de propagação dos FF nos contadores assíncronos limita a sua frequência máxima. Esse problema pode ser resolvido fazendo com que os FF mudem o estado de suas saídas no momento em que ocorre a transição de clock. Essa configuração caracteriza os contadores chamados de síncronos e é mostrada na Figura 1.

Figura 1 - Contador síncrono ascendente.

A análise da lógica do circuito do contador mostra que os FF do tipo JK somente estão no estado TOOGLE (J = 1 e K = 1) quando todas as saídas dos FF anteriores estão em nível ALTO. Como o sinal de clock é comum a todos os FF, o atraso de propagação do contador será o atraso de um FF somado ao atraso das portas AND.

Atraso total ($A_{T}$)

$A_{T}=t_{pd}(FF)+t_{pd}(AND)\,$

Desta forma nesse tipo de contador o atraso não depende do número de bits, mas apenas da tecnologia utilizada. Por outro lado, como o atraso de propagação é menor, o contador síncrono pode trabalhar com frequências maiores que o contador assíncrono.

Contadores síncronos decrescentes

Do mesmo modo que os contadores assíncronos, os contadores síncronos podem contar de forma decrescente. Para isso devemos usar as saídas ${\bar {Q}}$ no lugar vez das saídas $Q\,$ na lógica de habilitação das entradas J e K. Também devemos pegar o sinal de saída (ABCD) das portas ${\bar {Q}}$.

(simulado em sala de aula)

Contadores com carga paralela

Os contadores podem contar a partir de um valor predeterminado pelo usuário. Nesses contadores o estado inicial de cada FF pode ser determinado através das entradas CLR ($Q\rightarrow 0$) e PRE ($Q\rightarrow 1$). A Figura 2 mostra circuito de inicialização de um FF. Quando LOAD é BAIXO, o FF funciona normalmente. Quando LOAD é ALTO, o valor de D é armazenado na saída do FF através das entradas assíncronas (que não dependem do clock).

Figura 2 - Circuito de carga.

Lista de Exercícios

http://wiki.sj.ifsc.edu.br/images/2/2a/EX1_DIG222802.pdf

Referências

[1] Apostila do CURSO DE ELETRÔNICA DIGITAL. CEFET/SC: São José, 2011.

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