May 222017

 

Para la realización de un contador asíncrono de 4 bits modulo 10 ó BCD podemos utilizar algunos de los circuitos que  hemos ido viendo, como por ejemplo el 7476, este circuito integrado incluye en su interior 2 biestables  J-K. En la realización del ejercicio utilizaremos dos y además un circuito 7400 que usaremos una de sus puertas NAND para poder realizar la puesta a cero del contador.

En el diagrama se puede observar todos los estados validos 0..9 y seguidamente los que no nos interesan, el primer estado no valido es el que produce el Reset al contador haciendo que vuelva a empezar desde cero.
Diagrama de estados contador asíncrono de 4 bits módulo 10

El procedimiento general de diseño será decodificar el primer estado no valido, para eso miraremos el diagrama de estados y vemos que cuando aparezca la combinación 1010 se tiene que generar la señal de Reset que ponga a cero todos los biestables.

En este caso como solo hemos elegido una condición para hacer el Reset, escogeremos todas las salidas que pasan a nivel alto y las introduciremos en una puerta NAND ya que el Reset actúa por nivel bajo.

      _______
RST = Q3 * Q1

 

Contador asíncrono BCD

Contador asíncrono BCD

 

Cronograma de tiempos de las salidas contador asíncrono

Cronograma de tiempos de las salidas

El pequeño impulso llamado Glitch que se presenta en el contador cuando llegamos a la combinación 1010 viene producido por que en ese mismo instante estamos haciendo un Reset a los biestables. El circuito también se puede realizar con otros tipos de biestables como los tipo D.

Los contadores asíncronos tienen el inconveniente que a cada biestable que añadimos estamos sumando un retardo de propagación.



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  Un comentario en “Contador asíncrono de 4 bits modulo 10 con biestables J-K”

  1. Esto me recuerda cuando diseñé un reloj digital basado en circuitos lógicos TTL, en aquella ocasión sólo tenía disponibles los contadores 74LS93, que es un contador de módulo 16, como decodificadores tenía un SN29764N y 4 SN74LS247N, yo pretendía hacerlo con mostradores para las horas (ciclo de 12 horas) minutos y segundos. utilizando la lógica interna del ‘LS93 que posee una puerta NAND para controlar el “RESET” o puesta a cero, conecté las entradas de esa NAND a 2 de las salidas que entrarían en nivel lógico 1 que formarían el estado lógico correspondiente al número “10”, así obtuve el conteo de módulo 10, como el ofrecido por el contador 74LS90, esa configuración la utilicé para los dígitos de las unidades de los segundos y minutos, luego hice lo mismo con otros 2 ‘LS93, para contar las decenas de los segundos y minutos, en estos casos conecté las entradas de la puerta NAND interna a las salidas que entrarían en nivel lógico 1 que formarían el estado lógico correspondiente al número “6”, así obtuve el conteo de módulo 6, esa configuración la utilicé para los dígitos de las decenas de los segundos y minutos, luego hice lo mismo con otro ‘LS93, que haría las veces de contador de las horas, en estos casos conecté las entradas de la puerta NAND interna a las salidas que entrarían en nivel lógico 1 que formarían el estado lógico correspondiente al número “11”, noten que el decodificador SN29764N excita un display de un dígito y medio (+1.8.) configurado en cátodo común, y que a partir de los 16 estados lógicos aplicados a sus 4 entradas nos exhibe números del 1 al 16…

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