contador sicrono

Contadores síncronos

Nos contadores assíncronos os flip-flop são ligados em cascata e trabalham em diferentes frequências. Na realidade, cada um opera na metade da frequência do anterior. Os circuitos são simples e, em princípio, parecem atender todas as necessidades. Os circuitos práticos apresentam pequenas diferenças e variações de tempos de resposta e, portanto, erros podem ocorrer com frequências mais altas. Nos contadores síncronos esse problema é minimizado porque todos os flip-fops recebem, nas entradas de clock, o mesmo sinal, isto é, os pulsos a contar.

Fig 01

O esboço de um contador síncrono de 4 dígitos binários é dado na Figura 01: cada flip-flop recebe a mesma entrada E e as saídas Q são os dígitos resultantes da contagem, de forma similar ao assíncrono.

Código Gray

O código Gray é um sistema de código binário onde de um número para outro apenas um bit varia. Este sistema de codificação surgiu quando os circuitos lógicos digitais se realizavam com válvulas termiônicas e dispositivas eletromecânicas. Os contadores necessitavam de potências muito elevadas e geravam ruído quando vários bits modificavam-se simultaneamente. O uso do código Gray garantiu que qualquer mudança variaria apenas um bit.
Atualmente o código Gray é utilizado em sistemas sequenciais mediante o uso dos Mapas de Karnaugh, já que o príncipio do desenho de buscar transições mais simples e rápidas segue vigente, apesar de que os problemas de ruído e potência tenham sido reduzidos.

Dígito decimal
Código Gray

Dígito decimal
Código Gray
0
0000

8
1100
1
0001

9
1101
2
0011

10
1111
3
0010

11
1110
4
0110

12
1010
5
0111

13
1011
6
0101

14
1001
7
0100

15
1000

Entrada e saídas do contador de Gray

Entradas
Saídas
Dec.
Q3
Q2
Q1
Q0
J3
K3
J2
K2
J1
K1
J0
K0
0
0
0
0
0
0
X
0
X
0
X
1
X
1
0
0
0
1
0
X
0
X
1
X
X
0
2
0
0
1
1
0
X