Lab Nª9 Contador Johnson y divisor de frecuencias

El contador Johnson

El contador en anillo es selectamente 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. En un contador Johnson el complemento de la salida del último flip-flop se conecta a la entrada D del primer flip-flop (como es lógico se puede implementar con otro tipo de flip-flop). Esta realimentación permite generar una secuencia de estados características. En general un contador Johnson generará un módulo de 2n, siendo n el número de etapas del contador.

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 frecuencia f/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:

f_n = f / 2ⁿ

Video demostrativo:

Laboratorio N°8 Implementacion de lo aprendido

Circuito Implementado:
- (2) Display 7segm AC
- (2) 7447
- (2) 74192
- (2) 555
- (2)

Laboratorio N°7 Temporizadores y Generadores de Reloj

TEMPORIZADOR DIGITAL PROGRAMABLE
Fase 3: Temporizadores y Generadores de Reloj

Funcionamiento del Multivibrador Biestable, Monoestable y  Astable:

• Multivibrador Biestable: En este caso este circuito consta de una entrada, salida y un pulso de disparo, el cual cambiara el funcionamiento de dicho circuito. En este circuito al usar el pulso se ve que en su curva siempre va a estar estable pasando de 0 a 1. 

 Circuito Biestable

Curva de funcionamiento

• Multivibrador Monoestable: En este modo de funcionamiente, tendra dos casos Estable (Nivel bajo en el cual dara 0 voltios) y Inestable (Nivel alto en el cual nos dara el valor del la alimentacion que le pongamos). Este al apretar su pulso de disparo nos dara una curva inestable de tiempo T en el cual podemos variar su tiempo de inestabilidad segun una formula T=KR.C en el que K es un factor de proporcionalidad.

Circuito Monoestable

Curva de funcionamiento 

• Multivibrador Astable: En este caso nuestro 555 no cuenta con un estado Estable, la salida va a estar cambiando constantemente de nivel bajo a alto, independientemente del estado de la entrada. Para hallar el tiempo total del periodo el cual se separa en 2 tiempos cuando esta en nivel bajo y en nivel alto. Tiempo Total= t1+t2. En el que para hallar cada uno de ellos se basa de la siguiente manera : t1 = 0.693 x (R1+R2) x C. Y para hallar el t2 = 0.693 x Rb x C.

Circuito Astable

Curva de Funcionamiento

Video demostrativo:

Foto de los integrantes:

Laboratorio N°6 Circuitos Contadores con Flip Flop

Temporizador Digital Programable 

Fase 2: Circuitos Contadores con Flip Flops

Introducción:

Todos los circuitos digitales se usan mediante código binario, mediante el cual podemos sumar, restar, contar, etc. de acuerdo a nuestra necesidad, pero por el tipo de funcionamiento de las compuertas lógicas y los datos presentes en las salidas cambian de acuerdo con sus entradas. Ya si sus entradas cambian también lo harán las salidas y en este caso veremos un contador Flip Flop, el cual contiene una memoria la cual si se une de cierta manera puede almacenar datos que podemos usar con reglas preestablecidas.

Representación general para un  Flip Flop (llamado también "FF")

El "FF" puede tener varias entradas pero siempre tendra dos salidas:

Un circuito básico y sencillo de FF es a través de Compuertas NAND o dos compuertas NOR, la cual  irán conectadas en forma en que un NAND tengo la entrada de SET (Establecer) y el otro NAND tendrá la entrada de RESET (Restablecer) y la salida de cada una ira a la entrada del otro NAND, quedando de la siguiente manera:

Video Demostrativo:

Foto Integrantes: