(la videolezione) Un contatore modulo 16 è una rete sequenziale che conta da 0 a 15 (cioè 16 stati distinti) e poi torna a zero. È un elemento fondamentale per molte applicazioni come il temporizzazione, la divisione della frequenza, l’indirizzamento della memoria e il controllo dei cicli di processo. Per realizzarlo in modo elegante ed efficiente, uno degli strumenti ideali è il flip-flop JK, per la sua capacità di invertire l’uscita quando entrambe le entrate sono a 1. Ogni flip-flop JK può rappresentare un bit: per contare da 0 a 15 (in binario da 0000 a 1111); servono quindi quattro flip-flop, ciascuno responsabile di un bit del conteggio.
Il contatore si basa sul principio del toggle asincrono, in cui l'uscita di un flip-flop controlla il clock del successivo. Ecco le fasi generali:
- tutti i flip-flop sono configurati con J=K=1, affinché commutino stato ad ogni impulso di clock;
- il primo flip-flop cambia stato a ogni impulso di clock (rappresenta il bit meno significativo);
- il secondo flip-flop cambia stato solo quando il primo passa da 1 a 0 (rappresenta il secondo bit);
- e così via fino al quarto flip-flop.
Questo crea una sequenza binaria crescente: ogni flip-flop divide la frequenza del precedente per 2. Dopo 16 impulsi, il sistema torna allo stato iniziale, completando un ciclo modulo 16
È possibile inserire un segnale di reset per azzerare il contatore a comando, oppure un segnale di preset per partire da un valore diverso da zero.
