Un compteur est un circuit séquentiel, qui compte le nombre d’impulsions produites par l’entrée d’horloge. Le comptoir est l’une des applications majeures des tongs. Il existe également plusieurs types de compteur.
La valeur du compteur représente le nombre d’impulsions d’horloge arrivées à l’entrée d’horloge. Lorsque les impulsions d’horloge sont comptées de manière croissante, il est appelé compteur. Dans le décompteur, la valeur de comptage est décrémentée de un à l’arrivée de chaque impulsion d’horloge.
Points à retenir
Comme discuté, un compteur peut compter les impulsions et donc un compteur binaire à n bits peut compter jusqu’à n bits. Le compteur à n bits aura n nombre de bascules et a 2n états de sortie distincts.
Par exemple, le compteur 2 bits a 2 bascules et a 22 = 4 états distincts(00, 01, 10, 11). De même, le compteur 3 bits aura 3 bascules et a 23 = 8 états distincts(000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111).
Chaque compteur binaire a une limite de comptage maximale, qui est donnée par 2n-1. Par exemple, un compteur 3 bits peut avoir un nombre maximum de 23 – 1 = 7 (en binaire, il équivaut à ‘111’).
Après avoir atteint le nombre maximum d’un compteur, le compteur se réinitialise pour la prochaine entrée d’impulsion d’horloge et recommence à compter.
Le nombre total de comptes qu’un compteur compte est appelé module de compteur. C’est aussi le nombre d’états distincts qu’un compteur peut avoir. Par exemple, le compteur mod-3 a 8 états stables et il a un nombre total de 8. Il indique que le module du compteur 3 bits est de 8.
Types de compteurs dans les circuits numériques
Les compteurs sont construits avec une série de bascules. En fonction de l’entrée et des impulsions d’horloge données aux bascules, il existe plusieurs types de compteurs énumérés ci-dessous.
- Compteur asynchrone
- Compteur synchrone
- Compteur décade
- Compteur en anneau
- Compteur Johnson
Compteur asynchrone
Il se compose d’une série de bascules, dans lesquelles la sortie de chaque bascule est reliée à l’entrée d’horloge de la bascule d’ordre supérieur suivante. Les bascules du compteur asynchrone sont déclenchées individuellement, c’est-à-dire qu’elles ne sont pas synchronisées. On l’appelle aussi compteur d’ondulations.
Compteur synchrone
Si chaque bascule du compteur est déclenchée en même temps par l’entrée d’impulsion d’horloge, il est dit compteur synchrone.
Compteur de décade
Un compteur de décade est l’un des types de compteur, qui peut être utilisé pour compter 10 états (0 à 9) et après cela, il se réinitialise à l’état initial. Il est également appelé compteur BCD car il compte de o à 9.
Compteur d’anneaux
Si la sortie d’une bascule est donnée en entrée de la bascule immédiate suivante. De plus, la sortie de la dernière bascule est alimentée en entrée de la première bascule formant une structure annulaire. Alors un tel compteur est dit compteur d’anneau.
Compteur de Johnson
Ici, les bascules sont en cascade, dans lesquelles la sortie de chaque bascule est donnée en entrée de la bascule immédiate suivante. La sortie de complément de la dernière bascule est alimentée en entrée de la première bascule.
Comme vous pouvez le remarquer, le compteur Johnson est similaire au compteur à anneaux avec une petite différence. Dans un compteur en anneau, la sortie normale est alimentée à l’entrée de la première bascule tandis que, dans un compteur Johnson, la sortie du complément est alimentée à la première bascule. On l’appelle aussi un compteur d’anneaux torsadés.
Dans les chapitres suivants, découvrons tous les compteurs en détail.
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