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Il contatore modulo 16

28/03/2022 16:01

Antonio Costantini

Elettronica, elettronica digitale, digitali msi,

Il contatore modulo 16

Un contatore modulo 16 è una rete sequenziale che conta da 0 a 15 (cioè 16 stati distinti) e poi torna a zero

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(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.