Practica 4 - Contador Ascendente - Descendente Con Habilitador PDF

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Testa Nava Alexis Diseño de Sistemas Digitales...

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DESARROLLO EXPERIMENTAL Para esta práctica ocupamos la GAL, la cual consistió en programar un contador de Moore, ascendente y descendente, con señal de habilitación la cual parará el contador o lo dejará continuar si esta desactivada, el contador fue hecho con los FLIP-FLOP tipo “D”, “JK” y “T” síncrono, por lo tanto, se implementó un RESET para iniciar el contador o simplemente para reiniciar este mismo. Aunque no se mostrará el circuito lógico implementado de forma física se mostrará su simulación de este circuito compuesto incluyendo el código fuente de este.

FLIP-FLOP D

FLIP-FLOP JK

FLIP-FLOP T

TABLA DE EXCITACIÓN DE FLIP-FLOPS Impulso de Reloj

U/D

Estado Actual

Estado Siguiente

Q2 Q1 Q0 Q2

Flip-Flops

Q1

Q0

D

J

K

T

A

B

C

A

B

C

A

B

B

C

0

0

0

0

0

0

1

0

0

X

1

1

0

0

1

0

1

0

0

1

X

1

2

0

1

0

0

1

1

0

X

0

1

3

0

1

1

1

0

0

1

X

1

1

1

0

0

1

0

1

1

0

X

1

5

1

0

1

1

1

0

1

1

X

1

6

1

1

0

1

1

1

1

X

0

1

7

1

1

1

0

0

0

0

X

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

1

X

1

1

1

1

1

1

1

0

1

X

0

1

2

1

1

0

1

0

1

1

X

1

1

3

1

0

1

1

0

0

1

0

X

1

1

0

0

0

1

1

0

1

X

1

5

0

1

1

0

1

0

0

X

0

1

6

0

1

0

0

0

1

0

X

1

1

7

0

0

1

0

0

0

0

0

X

1

4

4

1

0

MAPAS KARNAUGH D – A Enable = 1

J – B Enable = 1

K – B Enable = 1

T – C Enable = 1

D – A Enable = 0

J – B Enable = 0

K – B Enable = 0

T – C Enable = 0

SIMULACION CONTADOR A/D https://tinyurl.com/ydl3jlla

GRAFICAS DEL CONTADOR A/D EN FALSTAD GRAFICA ASCENDENTE

GRAFICA DESCENDENTE

GRAFICA EN ACTIVE-HDL SIM

CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES Como se puede observar el contador a pesar de parecer fácil e incluso sus 3 bits que parece no ser mucho es bastante complejo el cómo funciona ya que por las tablas de excitación de los flip-flops puede llegar a ser algo caótico su construcción ya que un simple error puede llevar horas resolver y eso lo digo por experiencia propia, ya que si se hace mal una ecuación o la excitación de un flip-flop está mal el contador en su totalidad estará mal y esto es algo que me sucedió muchas veces. Pude observar algunas cosas de esta platica y es como 3 bits pueden ser bastante complicados de conjugar de tal forma que se pueda llevar un correcto contador, podríamos decirlo que es muy parecido a un contador Johnson solo que este en vez de ir pasando un bit hacia el siguiente flip-flop, este hace operaciones entre ellos la salida de estos es la entrada de otros aunque claro se hacen otras operaciones con compuertas dependiendo del flip-flop al cual se dirija y el conteo que se desee realizar. Uno de los ejemplos más fáciles creo yo de ver este circuito sería un reloj digital ya sea un cronometro o un temporizador ya que puede llevar un conteo ascendente o un descendente (aunque claro un reloj tiene más funcionalidades que solo contar el tiempo), y sobre todo también se puede llegar a hacer un acarreo en estos al momento de llegar al último “numero” por así decirlo y si esto lo aplicamos a un reloj seria al momento de llegar al número 9 se hace un acarreo, este regresa a 0 y continua su funcionamiento. A diferencia del contador que se llegó a hacer en clase que llevaba una secuencia no lineal por así decirlo ya que no iba 0 – 1 – 2 … – 7, si no que tomaba una diferente lo cual hacía que actuara diferente y también se usaba un solo tipo de flip-flop, estos dos factos influyen totalmente en la construcción ya que como se menciono anterior mente la excitación de los flip-flops cambia en su totalidad.

ANEXOS Y BIBLIOGRAFIA Olmo, M., & Nave, R. (s. f.). Flip-Flops. Flip Flops. Recuperado 24 de marzo de 2021, de http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Electronic/flipflop.html FlipFlops. (s. f.). Tecnológico de Monterrey. Recuperado 24 de marzo de 2021, de http://homepage.cem.itesm.mx/pchavez/material/arqui/Modulos/ModuloVICircuitos Secuenciales/MaterialCircuitosSecuenciales/FlipFlops/FlipFlops.htm Rodríguez, E. (s. f.). Tema 7 - registros, contadores y memorias [Libro electrónico]. UAM. http://kali.azc.uam.mx/erm//Media/Tema_7.pdf Lógica secuencial y combinatoria. (s. f.). http://www.itq.edu.mx/carreras/IngElectronica/archivos_contenido/Apuntes%20de %20materias/Apuntes_Log_Sec_Comb/Sesion_13_LSC.pdf Noriega, S. (2009). Contadores. Universidad Nacional de la Plata. https://catedra.ing.unlp.edu.ar/electrotecnia/islyd/apuntes/Tema%205%20Contador es%202010.pdf

CODIGO Library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity FLIPFLOP is port( Q:inout std_logic_vector(2 downto 0); clock, reset,ud,enable :in std_logic; D,T,J,K:inout std_logic); end FLIPFLOP; architecture CONTADORAD of FLIPFLOP is begin Process(clock,reset) begin if(reset = '1') then Q...