Pdf compteur

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  1. 1. Compteurs 1 JFA09Les CompteursA). Présentation :I ). Introduction :Un compteur est un ensemble de bascules qui servent à compter les impulsions mises en entrées(Horloge). Le comptage peut-être fait dans différents codes : Binaires, B.C.D., Gray,Complémenté, …Chaque chiffre binaire nécessite une bascule :Si on compte de 0 à 110 : 1 bascule ;Si on compte de 0 à 310 : 2 bascules ;Si on compte de 0 à 710 : 3 bascules ;Si on compte de 0 à (2n-1) 10 : n bascules ;Exemple : Si on veut compter de 0 à12 combien faut-il de bascules ?Réponse : 4 bascules : (24-1) 10=15 > 12 ; (23-1) 10=7 < 12II ). Cycle de comptage :On représente le cycle de comptage par un des graphes suivant :Exemples pour un compteur de 0 à 7 :III ). Type de compteurs Asynchrones et Synchrones :1°). Compteur Synchrone :Sur un compteur branché en mode synchrone, toutes les entrées d’horloges des basculessont reliées ensembles à l’entrée d’horloge du montage.Avantages : Toutes les bascules commutent en même temps
  2. 2. Compteurs 2 JFA09Inconvénients : Montage compliqué pour prévoir les états.2°). Compteur Asynchrone :Sur un compteur branché en mode asynchrone, l’entrée d’horloge du montage est branchéesur l’horloge de la première bascule ; la sortie de la première bascule sert d’horloge pour la2èmebascule, et ainsi de suite ….Avantages : Montage simpleInconvénients : A cause des décalages temporels, ne va pas haut en fréquenceB). Les compteurs Asynchrones :I ). A l’aide de bascules D :1°). Compteur de base à l’aide de bascules D :Si on réalise le schéma suivant :D QCLK QCkQOn a alors les chronogrammes suivants :tt.Q.Ck.On obtient un montage de base de Diviseur par 2 de la fréquence d’horloge d’entrée.2°). Compteur à l’aide de bascules D :Si on réalise le schéma suivant :
  3. 3. Compteurs 3 JFA09QAD QCLK QAD QCLK QCkCQCQBD QCLK QBOn a alors les chronogrammes suivants :tt02.t.QC.4.t6.0QAt5QC.QB.QA.3 7.1.1.QBCkOn remarque que si l’on prend les sorties QC.QB.QA, on obtient le nombre de frontsd’horloge que l’on a eu en entrée, on a donc réalisé un compteur.3°). Décompteur à l’aide de bascules D :Si on réalise le schéma suivant :QA QBAD QCLK QD QCLK QCQCD QCLK QBCkOn a alors les chronogrammes suivants :
  4. 4. Compteurs 4 JFA09t.tQA0 7.6 5.t.3..4ttQC.QB.QACk0.7QB.12.QCDe même que si l’on prend les sorties QC.QB.QA, on obtient le décompte du nombrefronts d’horloge que l’on a eu en entrée, on a donc réalisé un décompteur.En résumé, si on a des bascules front montants, on réalise un décompteur, alors que si on ades bascules fronts descendants, on réalise un compteur.4°). Comptage incomplet à l’aide de bascules D :On cherche à réaliser un comptage de 2 à 5 par exemple.Si on utilise des bascules avec Set et Reset, il suffit de faire un reset ou un set des basculesau nombre de fin +1 ici 6 (1102) pour obtenir le nombre de départ voulu ici 2 (0102).On réalise alors le schéma suivant :01234567
  5. 5. Compteurs 5 JFA09CkD QCLK QRSQBD QCLK QRSCB&QA QCAD QCLK QRSOn a alors à la mise sous tension le chronogramme suivant :QB.Ck5tQC2t.0.5 2. .. .1.QC.QB.QA3t4.3t4tQAOn peut tracer le graphe de comptage suivant :01234567
  6. 6. Compteurs 6 JFA095°). Exercice :Réaliser un décompteur de 6 à 2 avec des bascules D.Solution :On réalise un décompteur de 7 à 0 ; puis pour le nombre 1 (0012), on fait un set et reset à 6(1102) des bascules.A BQCQBCk&D QCLK QRSCQAD QCLK QRSD QCLK QRSOn obtient alors les chronogrammes suivants :3t.4.0QA47t6t. .QC.QB.QA. .5 26 5Ckt.QCQB.t.On peut tracer le graphe de décomptage suivant :
  7. 7. Compteurs 7 JFA09II ). A l’aide de bascules JK :1°). Compteur de base à l’aide de bascules JK :Si on réalise un des schémas suivants :QCkVCC14 1213 13J QCLKK Q14 1213 13J QCLKK QCkQVCCCkQ14 1213 13J QCLKK Q14 1213 13J QCLKK QCkQVCCOn obtient de même un montage de base de Diviseur par 2 de la fréquence d’horloged’entrée.2°). Compteur à l’aide de bascules JK :Si on réalise le schéma suivant :14 1213 13J QCLKK QQB QCCkQAVCCVCC14 1213 13J QCLKK QVCC14 1213 13J QCLKK QOn a alors les chronogrammes suivants :01234567
  8. 8. Compteurs 8 JFA09tt02.t.QC.4.t6.0QAt5QC.QB.QA.3 7.1.1.QBCk3°). Décompteur à l’aide de bascules JK :Si on réalise le schéma suivant :14 1213 13J QCLKK Q14 1213 13J QCLKK QVCC VCCCkVCCQCQA14 1213 13J QCLKK QQBOn a alors les chronogrammes suivants :
  9. 9. Compteurs 9 JFA09.ttQA3.t0..QB0Ck.4.tQC.QB.QA56 2tQC7 1 7...De même que si l’on prend les sorties QC.QB.QA, on obtient le décompte du nombrefronts d’horloge que l’on a eu en entrée, on a donc réalisé un décompteur.En résumé, si on a des bascules front montants, on réalise un décompteur, alors que si on ades bascules fronts descendants, on réalise un compteur.4°). Comptage incomplet à l’aide de bascules JK :On cherche à réaliser un comptage de 3 à 5 par exemple.Si on utilise des bascules avec Set et Reset, il suffit de faire un reset ou un set des basculesau nombre de fin +1 ici 6 (1102) pour obtenir le nombre de départ voulu ici 3 (0112).On réalise alors le schéma suivant :14 1213 13J QCLKK QRS14 1213 13J QCLKK QRSVCCQAVCC14 1213 13J QCLKK QRSQCCk&VCCQBOn a alors les chronogrammes suivants :
  10. 10. Compteurs 10 JFA09t4.6.1t4QA.5tt6tQC..Ck.QC.QB.QA.0 3.3QB5.25°). Décomptage incomplet à l’aide de bascules JK :On cherche à réaliser un décomptage de 5 à 3 par exemple.Si on utilise des bascules avec Set et Reset, il suffit de faire un reset ou un set des basculesau nombre de fin -1 ici 2 (0102) pour obtenir le nombre de départ voulu ici 5 (1012).On réalise alors le schéma suivant :VCCVCCCkQBVCC14 1213 13J QCLKK QRSQA14 1213 13J QCLKK QRSQC&14 1213 13J QCLKK QRSOn a alors les chronogrammes suivants :
  11. 11. Compteurs 11 JFA09Ck4t3QAQC.QB.QA0 5 3.t7.t5.46.tt. .2QC.5.QB2.

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