Laboratorio n° 10
CONTADOR JOHNSON Y DIVISOR DE FRECUENCIAS
1.- Objetivos
- Implementación de circuitos temporizadores.
- Implementación de circuitos generadores de clock.
- Implementación de circuito contador utilizando temporizadores y generadores de clock.
2.- Marco Teórico
A.- Contador Johnson
El contador Johnson o
contador conmutado en cola es una variación del contador en anillo que duplica
el número de estados codificados, sin sacrificar su velocidad. Lo que si
complica algo es la decodificación del estado. Una agradable ventaja del contador Johnson
respecto del contador en anillo es que no es necesario utilizar las entradas
asíncronas para inicializar el contador - siempre y cuando, el estado inicial
por defecto sea el 00002.
B.- Divisor par de frecuencia
-Tabla de verdad y lógica de decodificador ( Contador Johnson de 4 bits )
Se llama divisor de frecuencia a un
dispositivo electrónico que divide la frecuencia de entrada en una relación
casi siempre entera o racional. La forma de la señal de salida puede ser
simétrica o asimétrica. La señal de entrada frecuentemente tiene forma de una
onda cuadrada pero también puede ser sinusoidal o de otras formas. Suelen estar
formados por contadores digitales. Se pueden obtener relaciones de frecuencia
no enteras utilizando contadores de módulo variable, por ejemplo, si a cada
pulso de salida se cambia el módulo del contador entre 2 y 3, se obtiene una
relación de frecuencias de 5:2. El JK flip-flop es un divisor-por-dos, porque
el cambia de estado cada vez que un pulso activo alcanza su entrada; esto es,
el primer pulso SETS (pone) al JK en lógica 1 (nivel H), y el segundo pulso lo
RESETS (devuelve) a lógica 0 (nivel L).
C.- Divisor impar de frecuencia
Si observamos el
diagrama de tiempo, notamos que el contador de ciclos usa el borde de subida
del reloj como referencia (instante en que el reloj cambia de 0 a 1.
Debido a esto, el circuito es fácil de diseñar si la frecuencia es
dividida por un número par. Sin embargo, el circuito se vuelve más
complicado si queremos dividir la frecuencia por un número impar. Si
observamos la figura, un divisor de reloj impar necesita usar el borde de
subida y el de bajada del reloj. Por lo tanto, un simple contador de
bordes de subida no sirve en estos casos.
D.- Matriz de Led's
La matriz de LEDs no es más que un arreglo de LEDs agrupados
dentro de un encapsulado, los cuales se encuentran agrupados en forma de
matriz. Este acomodo nos ayuda para poder generar cualquier cosa que nosotros
queramos siempre y cuando se pueda representar dentro de la matriz.
La Matriz de LEDs que se usara en este
ejemplo es una como la de la foto superior, esta es de 5 columnas por 7 filas,
las columnas son representadas por una C y las filas por una R, en la imagen
inferior podemos ver como se encuentran distribuidos los pines de la matriz a
usar.
- Diagrama Esquemático
3.- Video
4.- Observaciones
- El divisor de frecuencia par dividía de manera diferente según las pruebas en proteus en cuanto a la parte experimental.
- Cuando no se cuente con un generador de pulsos para cualquier circuito, se puede emplear el generador de Labsoft , ya que, a su vez es más exacto.
- Debemos de verificar que los cables que vamos a utilizar tengan continuidad ya que si no es así, el circuito no funcionará correctamente; igualmente al conectar cualquier cable de alimentación.
- El video de instrucción de Labsoft no es correcto al conectar porque no funciona bien, es mejor armar el circuito viendo el diagrama.
5.- Conclusiones
- Logramos comprender y entender el correcto funcionamiento de un contador Johnson haciendo las pruebas en el circuito planteado.
- Armamos y probamos el funcionamiento de un divisor de frecuencia par e impar, para que de esta manera identifiquemos el funcionamiento y poder comprenderlo.
- Con lo aprendido en esta sesión logramos entender el funcionamiento de una matriz de LED's (7x5), para poder prender cada Led según nuestro parecer ya sea por columnas o filas hasta poder crear nuestra propia figura.
6.- Integrantes
- Sanchez Tunquipa Luz Alejandra
- Puma Maldonado Fabian Breyson Jari
- Coquepata Merma Diego Rodrigo
- Sanchez Tunquipa Luz Alejandra
- Puma Maldonado Fabian Breyson Jari
- Coquepata Merma Diego Rodrigo
