ELEMANIA
Digitale - Contatore avanti e indietro
Contatore avanti e indietro

Introduciamo ora un'ulteriore modifica al nostro contatore. Mediante un segnale di ingresso I, vogliamo che il contatore possa contare in avanti (con I = 0) oppure all'indietro (con I = 1). Prendendo come base il contatore binario modulo 4, la tabella delle transizioni diventa la seguente:

Ingresso Stato precedente Stato successivo
I Q1 Q0 Q1' Q0'
0 0 0 0 1
0 1 1 0
0 1 0 1 1
0 1 1 0 0
1 0 0 1 1
1 0 1 0 0
1 1 0 0 1
1 1 1 1 0

Il diagramma degli stati assume invece l'aspetto seguente:

Accanto ad ogni arco è indicato il valore dell'ingresso I (0 oppure 1) che determina la transizione stessa. Per esempio, se ci si trova nello stato 10 e I = 0, si passa allo stato 11; se invece, sempre nello stato 10, I = 1, si torna indietro allo stato 01.

La rappresentazione schematica dell'hardware del nostro contatore avanti/indietro è la seguente (si noti l'aggiunta di una freccia che rappresenta gli ingressi e che interviene sulla rete combinatoria per il comando della transizione):

 

Sintesi delle reti combinatorie

La rete combinatoria per il calcolo delle uscite è identica a quella del contatore in avanti, poiché il suo scopo è sempre quello di trasformare lo stato interno del contatore (00, 01, 10, 11) nel valore di uscita appropriato.

Per quanto riguarda la rete combinatoria per il comando della transizione, scegliendo di realizzare l'elemento di memoria (il contatore vero e proprio) con FF D, la sua tabella di verità è uguale alla tabella delle transizioni e precisamente:

Ingresso Stato Input FF
I Q1 Q0 D1 D0
0 0 0 0 1
0 1 1 0
0 1 0 1 1
0 1 1 0 0
1 0 0 1 1
1 0 1 0 0
1 1 0 0 1
1 1 1 1 0

La sintesi della tabella di verità non presenta particolari difficoltà:

D0 = Q0

Lasciamo come facile esercizio per il lettore il completamento dello schema circuitale del contatore.

 

 

precedente - successiva

Sito realizzato in base al template offerto da

http://www.graphixmania.it