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CONTADORES SÍNCRONOS Contadores Síncronos - Demantova 1 DEFINIÇÃO: São contadores que, para evitar o efeito do atraso na comutação das saídas dos contadores assíncronos, tem o clock aplicado simultaneamente em todos os flip-flops. Solução proposta: ANÁLISE: Para que o circuito anterior gere a seqüência desejada será necessário implementar um circuito combinacional que, baseado no estado atual, gere nas entradas dos flip-flops os sinais necessários para a geração do estado futuro desejado. Contadores Síncronos - Demantova 2 EXEMPLO: Para um contador módulo 5 crescente: Contadores Síncronos - Demantova 3 Estado Atual Estado Futuro Sinais Necessários Q2 Q1 Q0 Q2 Q1 Q0 D2 D1 D0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 Contadores Síncronos - Demantova 4 Contadores Síncronos - Demantova 5 EXERCÍCIO: Projetar um contador módulo 5 crescente usando flip-flops JK. Estado Atual Estado Futuro Sinais Necessários Q2 Q1 Q0 Q2 Q1 Q0 J2 K2 J1 K1 J0 K0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 Contadores Síncronos - Demantova 6 Contadores Síncronos - Demantova 7 EXERCÍCIO: Apresente o diagrama de estados do circuito síncrono abaixo. Considere como estado inicial Q1Q0=„00‟ Contadores Síncronos - Demantova 8 EXERCÍCIO: Contador módulo 5 crescente usando flip-flops JK. Contadores Síncronos - Demantova 9 EXERCÍCIO: Contador módulo 5 crescente usando flip-flops JK. Contadores Síncronos - Demantova 10 EXERCÍCIO: Projetar um circuito síncrono que forneça o diagrama de estados “ideal” anterior. Contadores Síncronos - Demantova 11 EXERCÍCIOS: • Projetar um contador síncrono regressivo módulo 11 usando flip-flops JK. • Repetir o projeto anterior usando flip-flops T. • Fazer o diagrama de estados do circuito fornecido. Contadores Síncronos - Demantova 12 ESTRUTURA BÁSICA DE UMA MÁQUINA DE ESTADOS Os Contadores Síncronos estudados até agora são máquinas síncronas onde: • não existem as “entradas”. • em nosso exercício: k=5 e m=3. Contadores Síncronos - Demantova 13 Máquinas Síncronas com entradas. Exemplo: Projetar um contador síncrono módulo 4, progressivo e regressivo, controlado por uma chave: • Terminal de controle M=1 => progressivo. • Terminal de controle M=0 => regressivo. Diagrama de Estados: Contadores Síncronos - Demantova 14 Exemplo: Projetar um contador síncrono módulo 4, progressivo e regressivo, controlado por uma chave: • Terminal de controle M=1 => progressivo. • Terminal de controle M=0 => regressivo. Estado Atual Estado Seguinte M=0 M=1 Q1 Q0 Q1 Q0 Q1 Q0 0 0 0 1 1 0 1 1 Contadores Síncronos - Demantova 15 Exemplo: Projetar um contador síncrono módulo 4, progressivo e regressivo, controlado por uma chave: Contadores Síncronos - Demantova 16 Máquinas Síncronas com entrada(s) e saída(s) combinatória(s): Exemplo: Projetar um sistema que tenha uma única entrada X e uma única saída Z. X será uma entrada síncrona, de modo que cada vez que um dado válido for aplicado um clock deverá acontecer. Caso para estudo: o sistema deverá apresentar as saída Z em “1” apenas quando X for “1” durante 3 ou mais clocks. Considere a seguinte arquitetura: Contadores Síncronos - Demantova 17 Exemplo: Projetar um sistema que tenha uma única entrada X e uma única saída Z. X será uma entrada síncrona, de modo que cada vez que um dado válido for aplicado um clock deverá acontecer. Caso para estudo: o sistema deverá apresentar as saída Z em “1” apenas quando X for “1” durante 3 ou mais clocks. Análise de uma sequência de entrada: Ciclo de Clock 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 X 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 Z ? 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 Contadores Síncronos - Demantova 18 Contadores Síncronos - Demantova 19 Contadores Síncronos - Demantova 20 Contadores Síncronos - Demantova 21
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