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TEMA 10 REGISTROS Y CONTADORES

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TEMA 10

REGISTROS Y CONTADORES

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Autómata o Máquina de estados finitos: modelo matemático que describe las máquinas secuenciales síncronas. La sincronización se realiza mediante una señal de reloj CK.

Reloj

MODELO DE ESTADO FINITOS

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MODELO DE ESTADO FINITOS

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MODELO DE ESTADO FINITOS

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DIAGRAMA DE ESTADOS : Grafo dirigido, cuyos vértices representan los estados de la máquina y cuyos arcos indican las transiciones entre estados.

TABLA DE ESTADOS : Tabla de doble entrada donde para cada par Q(t)/Xi del instante t, se indican el estado siguiente Q(t+1) y la salida Zi.

MODELO DE ESTADO FINITOS

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EJEMPLO

(Análisis de Circuitos Secuenciales Síncronos)

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REGISTROS

REGISTRO: Circuito secuencial síncrono capaz de almacenar varios bits de información

INFORMACIÓN: formato serie o paralelo

Clasificación según el formato:Entrada serie, salida serie.Entrada serie, salida paralelo.Entrada paralelo, salida serie.Entrada paralelo, salida paralelo.

REGISTROS DE DESPLAZAMIENTO: utilizan formato serie en la entrada o salida.

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1 1 1 1 1

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REGISTROS CON ENTRADA PARALELO Y SALIDA SERIE. (CARGA ASÍNCRONA)

01

01

1

1

1

1

0

1

1

0

1

0

0

1

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REGISTROS CON ENTRADA PARALELO Y SALIDA SERIE. (CARGA SÍNCRONA)

1 0 1 0

0

0 1 0 1

1

0

1

1

0

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REGISTRO UNIVERSAL DE DESPLAZAMIENTO

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0

1

1 1

1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1

1 0 1

1 0 1

1 0 1

1 0 1

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CONTADORES

Circuito secuencial capaz de almacenar, en binario o cualquier otro código el número de impulsos que recibe

Tres tipos:

AsíncronosSíncronosBasados en registros de desplazamiento

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CONTADORES ASÍNCRONOSCONTADORES DE RIZADO (RIPPLE COUNTERS)

Los biestables no comparten la misma señal de reloj:

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

0

1

0

1

1

1

1

1

1

0

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

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0

0

1

1

1214

0

1

1

1

0

0

0

1

8

0

0

0

0

0

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CONTADOR ASÍNCRONO DESCENDENTE

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CONTADOR ASÍNCRONO REVERSIBLE

UP=1DOWN=0

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CONTADOR MÓDULO N(CONTADOR M(CONTADOR MÓÓDULO 10)DULO 10)

0 1 0 1

0

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CONTADOR MÓDULO N(CONTADOR MÓDULO 10)

Transición del 7 al 8 → 4tp > Transición del 9 al 0 → 2tp + tpHL NAND + tp CLEAR

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Tabla de transición Tabla de excitación

CONTADORES SÍNCRONOS(Todos los (Todos los biestablesbiestables comparten la misma secomparten la misma seññal de reloj)al de reloj)

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CONTADORES SÍNCRONOS(Todos los (Todos los biestablesbiestables comparten la misma secomparten la misma seññal de reloj)al de reloj)

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JA=KA=1JB=KB=QA

JC=KC=QAQB

JD=KD=QAQBQC

JE=KE=QAQBQCQD

JA=KA=1JB=KB=QA

JC=KC=QAQB

JD=KD=(QAQB)QC

JE=KE=((QAQB)QC)QD

CONTADORES SÍNCRONOS(Todos los (Todos los biestablesbiestables comparten la misma secomparten la misma seññal de reloj)al de reloj)

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Tabla de transición Tabla de excitación

CONTADOR SÍNCRONO REVERSIBLE MÓDULO OCHO

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CONTADOR SÍNCRONO REVERSIBLE MÓDULO OCHO

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CONTADOR SÍNCRONO MÓDULO 10

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