Contadores Sincronos e Assincronos

Contadores Assíncronos

Os contadores assíncronos são contadores binários construídos a partir do encadeamento de Flip-Flops.

Um exemplo simples de circuito contador assíncrono de quatro bits é mostrado na figura. O circuito é formado por quatro flip-flops JK, todos com as entradas J=K=1, o que fará com que comutem a saída a cada vez que o pulso na entrada de clock passar de ALTO para BAIXO.

Exemplo

Contador assíncrono e divisor de frequência de 4 bits.

Este circuito é dito assíncrono, pois os pulsos do clock são aplicados apenas na entrada do primeiro flip-flop. A saída Q₀ do primeiro flip-flop está conectada a entrada de clock do segundo flip-flop, e assim por diante.

Exercício

Considere que na entrada de clock do primeiro flip-flop é aplicado uma onda quadrada de frequência f:

1. Construa as formas de onda das saídas Q₀, Q₁, Q₂ e Q₃ do circuito.
2. Verifique a frequência das ondas resultantes nas saídas Q₀, Q₁, Q₂ e Q₃.
3. Verifique a contagem binária produzida nas saídas Q₀, Q₁, Q₂ e Q₃.

Contadores Síncronos

Nos contadores síncronos todos os flip-flops são acionados paralelamente pelo mesmo pulso de clock, o que elimina possíveis atrasos de propagação entre as contagens dos flip-flops.

Os circuitos de contadores síncronos utilizam flip-flops combinados com portas lógicas. São circuitos mais elaborados que os contadores assíncronos e não estudaremos neste momento.

Pesquisa

1. Pesquise sobre o circuito contador binário síncrono.
2. Pesquise os contadores disponíveis nos Circuitos Integrados da série 7400

Laboratório e Exercícios de Simulação

Para este laboratório será utilizado o Simulador de Circuitos Lógicos - Logisim

Veja no link as instruções para download e instalação do programa.

Contadores

1. Construa um contador binário de 4 bits com flip-flop JK.
2. Conecte a saída do contador do exercício anterior em um display hexadecimal.
3. Construa um contador binário de 4 bits, com o contador presente no Logisim, e compare com o circuito anterior.
4. Construa um contador binário de 8 bits interligando dois contadores de 4 bits.
5. Modifique os contadores para mostrar nos displays contagem decimal (0-9) e não hexadecimal (0-A)

Referências

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Evandro.cantu (discussão) 15h00min de 15 de junho de 2021 (-03)

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