CHAPITRE III : LES COMPTEURS

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1 CHAPITRE III : LES COMPTEURS I. Inroducion Dans de nombreuses applicaions on es amené à faire des compages d impulsions dans un emps donné pour la mesure de fréquences (par exemple) ou ou simplemen comper le nombre de fois où l on opérera une ceraine insrucion. Dans cerains cas il es nécessaire de comper dans d aures il fau décomper à parir de zéro ou d un nombre donné.on peu classer les compeurs suivan leur principe comme sui : - Compeurs-décompeurs asynchrones - Compeur-décompeurs synchrones L élémen de base des compeurs es généralemen une bascule à enrée d horloge, soi de ype bascule D, bascule ou bascule T II. Généraliés C es un disposiif desiné à enregisrer le résula d un compage d impulsion, soi pour lire direcemen ce résula, soi pour délivrer des signaux de commande convenable. III. Compeur asynchrone Un compeur asynchrone es un sysème logique composé de bascules dans lesquels les impulsions que l on applique à l enrée doiven raverser la première bascule avan de pouvoir commander la seconde e ainsi de suie jusqu à la dernière bascule. Avec n bascules on obien 2 n combinaisons alors un compeur modulo 2 n. OUERGUEMMI.N. RIHANI.W

2 . Compeur modulo 6 Logigramme Figure : Compeur modulo 6 Table de séquences N IMPUL. D C B A Chronogramme RAZ OUERGUEMMI.N. RIHANI.W 2

3 Q A Q D 2. Compeur modulo : (Avec fron descendan) On à modulo donc il nous fau 4 bascules pour la réalisaion de ce compeur Table de séquences N IMP Q D Q A Chronogramme RAZ H Q A Q D OUERGUEMMI.N. RIHANI.W 3

4 Logigramme Q A Q D R Q A R R R Q D Q D Figure2 : Compeur modulo Indicaion : La mise à zéro des bascules es obenue : Soi par impulsion sur le RAZ. Soi lorsque le compeur devien égal à 9 c.-à-d. le passage suivan normalemen es c.à.d. alors il fau forcer cee dernière éape à zéro () donc pour Q D, pour, pour S e pour Q A. Grâce à une pore logique «OU» à 4 enrées lorsque : Q D Q A = on aura obligaoiremen la mise à zéro des 4 bascules donc la mise à zéro du compeur. 3. Décompeur asynchrone modulo 8 : (Avec fron monan) On à 2 3 modulo 8. = 8 donc il nous fau 3 bascules pour la réalisaion de ce décompeur asynchrone Valeurs Q A 7 OUERGUEMMI.N. RIHANI.W 4

5 Table de séquences Chronogramme RAZ H Q A Logigramme Q A R Q A R R Figure3: Décompeur asynchrone modulo 8 Table de foncionnemen Fron sorie de Foncionnemen ompeur Q Décompeur Q Décompeur ompeur OUERGUEMMI.N. RIHANI.W 5

6 IV. Compeur synchrone Un compeur es di synchrone lorsque les impulsions d avancemen son envoyées simulanémen sur les enrées d horloge de oues les bascules du compeur. Toues les bascules son synchronisées sur le même signal d horloge. Un compeur synchrone modulo 2 n perme de comper de à 2 n -. Le nombre de bascule à uiliser es donc n. Les bascules son associées enre elles de elle manière que oues les sories Qi son appliquées aux enrées e de la bascule i+. (Une bascule doi avoir sur les enrées e lorsque oues les bascules précédenes prennen ). Compeur synchrone modulo 6 Logigramme Figure4: Compeur synchrone modulo 6 Chronogramme Ea iniial : les sories son à zéro. Après la seizième impulsion les sories son à nouveau à zéro. OUERGUEMMI.N. RIHANI.W 6

7 2. Décompeur synchrone Les bascules son associées enre elles, de elle manière que oues les soriesq son appliquées aux enrées e de la bascule i+ (une bascule doi avoir sur ces enrées e lorsque oues les bascules précédenes prennen ). V. Synhèse des compeurs à l aide des bascules. Tables de ransiions des bascules Table des ransiions réduie de bascule i Qn Qn+ Table des ransiions réduie de bascule D Q n Q n+ D 2. Compeur synchrone modulo 5 avec bascule Table de compage Ea n Ea n+ Q A Q A OUERGUEMMI.N. RIHANI.W 7

8 Déerminaion des équaions de e : Pour Q A Pour Pour e Pour Q A e Pour e Pour A = B = Q A C = A = B = Q A C = Schéma d un compeur synchrone modulo 5 avec bascule : Q A R Q A R R Figure5: Compeur synchrone modulo 5 Indicaion : Quand passe à donc on aura ( ) 2 = ( 4 ) lorsque le fron arrive il fau avoir ( ) donc = donc on me cee enrée direcemen à A = e A = es de cee façon on oblige Q A à ; B = e B = mémorisaion à zéro e en même emps C = avec C = donc =, d où on aura obligaoiremen à la sorie la valeur ( ). 3. Décompeur synchrone modulo 7 avec bascule OUERGUEMMI.N. RIHANI.W 8

9 Table de compage : éa n éa n+ Q A Q A Déerminaion des équaions de e : Pour Q A Pour Pour - e Pour Q A e Pour e Pour A = + B = Q A C = A = B = Q A C = Q A. VI. Conexe d'uilisaion des compeurs On ien compe des caracérisiques echnologiques des bascules: La sorie Q de chaque bascule es mise à jour après un emps P après le fron acif. On suppose ravailler à fréquence élevée, donc période peie, jusqu'à T > P On prendra par exemple T=8/3* P donc P =3/8 *T (Si P = 3 ns, on choisi T = 8 ns donc f =,25 MHz pour mere les défaus en évidence) OUERGUEMMI.N. RIHANI.W 9

10 . Compeur asynchrone 2. Compeur synchrone 3. Conclusion Tableau : foncions aribuées au composan Compeur Uilisaion Compeur asynchrone Compeur synchrone Basse fréquence Compage Division de fréquence Compage Division de fréquence Haue fréquence Compage Division de fréquence Division de fréquence OUERGUEMMI.N. RIHANI.W

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