10.4. Contor bidirecțional


Contoarele bidirecționale sunt capabile să contorizeze fie în direcția sus (Up), fie în direcția jos (Down), prin orice secvență de numărare dată.

Pe lângă numărarea "în sus" de la zero și creșterea sau incrementarea la o anumită valoare presetată, este uneori necesar să numărați "în jos" de la o valoare predeterminată la zero, permițându-ne să producem o ieșire care se activează atunci când numărul zero sau altă valoarea prestabilită este atinsă.

Acest tip de contor este denumit în mod normal un contor Down (CTD). Într-un contor down binar sau BCD, numărul scade cu unu pentru fiecare impuls de ceas extern de la o anumită valoare prestabilită. IC-urile duale de uz special, cum ar fi TTL 74LS193 sau CMOS CD4510, sunt contoare binare Up sau Down pe 4 biți care au un pin de intrare suplimentar pentru a selecta modul de numărare în sus (Up), fie în jos (Down).

Contor Down de numărare pe 4 biți

În contorul pe 4 biți de mai sus ieșirea fiecărui flip-flop schimbă starea pe frontul descendent (tranziția de la 1 la 0) al intrării CLK care este declanșată de ieșirea NOT-Q a flip-flop-ului anterior, mai degrabă decât de ieșirea Q ca în configurația contorului Up. Ca rezultat, fiecare flip-flop va schimba starea când cel precedent schimbă de la 0 la 1 la ieșirea sa, în loc să schimbe de la 1 la 0 .

Contor bidirecțional

Atât contoarele sincrone cât și cele asincrone sunt capabile să numere "Up" sau "Down", dar există un alt tip de contor mai "universal", care poate număra în ambele direcții fie în sus, fie în jos, în funcție de starea pinului de control al intrării acestora, denumit contor bidirecțional.

Contoarele bidirecționale, cunoscute și sub denumirea de contoare Up/Down, sunt capabile să numere în oricare din direcții, prin oricare secvență de numărare și pot fi inversate în orice punct al secvenței de numărare prin utilizarea unei intrări suplimentare de control, după cum se arată mai jos.

Contor Up/Down sincron pe 3-biți

Circuitul de mai sus este alcătuit dintr-un simplu contor sincron Up/Down cu 3 biți, folosind flip-flop-uri JK configurate să funcționeze ca flip-flop-uri toggle sau tip-T dând un număr maxim de la zero (000) până la șapte (111) și înapoi la zero din nou. Deci, contorul de 3 biți avansează în secvență în sus (0,1,2,3,4,5,6,7) sau în jos (7,6,5,4,3,2,1,0).

În general, cele mai multe cip-uri de contor bidirecțional pot fi făcute pentru a-și schimba direcția de numărare fie în sus, fie în jos, în orice punct al secvenței lor de numărare. Acest lucru se realizează prin utilizarea unui pin de intrare suplimentar care determină direcția de numărare, fie în sus, fie în jos, iar diagrama de contorizare dă un exemplu de funcționare a contoarelor, pe măsură ce această intrare Up/Down modifică starea.

În zilele noastre, contoarele Up și Down sunt încorporate într-un singur IC, care este complet programabil să numere atât în ​​direcția "Up", cât și în direcția "Down", de la orice valoare prestabilită, producând un chip Contor bidirecțional complet. Cipurile disponibile comun sunt 74HC190 4-bit BCD decade Up/Down counter, 74F569 fully synchronous Up/Down binary counter și CMOS 4029 4-bit Synchronous Up/Down counter.