LABORATORIO N° 9:
Contadores Jhonson y
Divisores de Frecuencia
Divisores de Frecuencia
OBJETIVOS:
- Identificar las aplicaciones de los flipflop 7476.
- Implementar estos tipos de circuitos en el módulo Lucas Nuelle.
- Justificar el funcionamiento de los circuitos.
EL CONTADOR JOHNSON
El contador en anillo es elegantemente simple, pero utiliza
los flip-flops antieconómicamente - recuérdese que con n biestables es posible
codificar hasta 2n estados -. El contador Johnson o contador conmutado en cola
es una variación del contador en anillo que duplica el número de estados
codificados, sin sacrificar su velocidad. Lo que si complica algo es la
decodificación del estado.
Como puede apreciarse, la diferencia con un contador en
anillo es que ahora, en lugar de conectar Q3
a J0 y Q3 negada a K0 conectamos Q3
a K0 y Q3 negada a J0. Esto
provoca que el biestable 3 cambie los ceros que le llegan por unos y viceversa.
En la siguiente tabla se presenta los estados alcanzados. Una agradable ventaja
del contador Johnson respecto del contador en anillo es que no es necesario
utilizar las entradas asíncronas para inicializar el contador - siempre y
cuando, el estado inicial por defecto sea el 0000.
En consecuencia de lo expuesto, con n flip-flops, un
contador Johnson es capaz de codificar 2n estados, y aunque la decodificación
se complica, la velocidad de conteo es igual a la del contador en anillo.
DIVISOR DE FRECUENCIA
Se dice divisor de frecuencia un circuito que recibe en
entrada una señal de una frecuencia determinada f y da una señal de
salida de frecuenciaf/n donde n es un número entero. La
necesidad de un divisor de frecuencia, ya que tiene tanto con una y la misma
señal de clock debe conducir circuitos en diferentes frecuencias, y porque es
más fácil para estabilizar por medio de un circuito en el cuarzo un circuito dado
a una tasa superior y luego obtener una frecuencia más baja, que también se
estabilizado, aunque no es un cristal de cuarzo a la frecuencia deseada.
Conectando en cascada múltiples flip flops de tipo T se
puede obtener divisores de frecuencia múltiplos de 2 de acuerdo con
la siguiente fórmula:
fn = f/2n
OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:
- Los contadores son circuitos integrados capaces de almacenar en cualquier momento el numero de pulsos aplicados a una determinada entrada del circuito.
- El principal componente de los contadores Johnson son los flip flops que no son mas que operadores logicos biestables, es decir, tienen dos estados estables de funcionamiento.
- El contador Johnson es un contador síncrono puesto que las entradas clock de todos los flip flop están conectadas a un mismo generador de pulsos.
- Para poder conseguir un divisor de frecuencia a partir de contadores biestables como lo son los flip flops tenemos que hacer que la salida del primero sea el clock del segundo y así sucesivamente dependiendo de la frecuencia que necesitemos.
- Luis Alonso Bayton Coaguila
- Alvaro Aldair Meza Capcha
