Compteurs : introduction
Les compteurs binaires sont des circuits qui génèrent des séquences binaires qui peuvent être associées au nombre d'impulsions du signal d'horloge appliqué à l'entrée. Ils sont utilisés dans des applications telles que la synchronisation d'événements et la mesure de fréquence, l'estimation de la position angulaire et la durée d'un événement.
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Compteur Asynchrone:
Un compteur asynchrone est souvent appelé compteur d'ondulation. Le signal d'horloge n'est appliqué directement qu'à la première bascule et il est ensuite transmis, avec un retard de propagation, d'une bascule à l'autre.
compteur synchrone:
Dans un compteur synchrone, toutes les bascules sont déclenchées par le même signal d'horloge. Ainsi, les sorties du compteur changent d'état en même temps et il n'y a pas de décalage temporel entre les différentes sorties.
Compteur modulo 4
Un compteur modulo 4 (ou à deux bits) a quatre états différents (22 = 4). La sortie Q0 représente le bit le moins significatif (LSB) et Q1 correspond au bit le plus significatif (MSB). Initialement, nous avons : Q0 = 0 et Q1 = 0. Le comptage est cyclique et une fois l'état Q0 = 1 et Q1 = 1 atteint, l'impulsion suivante du signal d'horloge permet au compteur de revenir à son état initial.
La mise en oeuvre d'un compteur modulo 4 nécessite au moins deux bascules configurables pour un fonctionnement synchrone ou asynchrone.
Les figures 1(a) et 1(b) montrent le circuit logique et le chronogramme d'un compteur asynchrone modulo 4.
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| Figure 1
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Le circuit logique et le chronogramme d'un compteur synchrone modulo 4 sont illustrés sur les figures 2(a) et 2(b).
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| Figure 2 |
Le tableau 1 décrit la séquence de comptage et la figure 3 donne le diagramme d'état, où l'état initial est Q1Q0 = 00.
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| Tableau 1 |
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| Figure 3 |
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