registro contatore

Servono per cadenzare le attività di altri moduli. Non hanno un input perché i flip-flop reagiscono solo al fronte d’onda del clock.

Possono essere sincroni o asincroni, non come i registri di memorizzazione che sono tutti sincroni.

N.B.: nei contatori sincroni il LSB è sempre memorizzato primo flip flop (il più vicino al clock), mentre il MSB è memorizzato nell’ultimo.

contatori sincroni

caratteristiche

• Tutti i flip-flop ricevono il clock in modo simultaneo.
• Non c’è effetto di propagazione del ritardo tra i flip-flop.
• Più veloce rispetto al contatore asincrono.
• Circuito più complesso perché richiede una logica combinatoria per aggiornare gli stati.

tipi

• contatori “semplici”

  • contatore sincrono modulo 2 alla n
  • contatore sincrono bidirezionale

• contatori derivati dai contatori “semplici”

  • senza ingressi asincroni
    • contatore con abilitazione al conteggio
    • contatore di eventi
  • con ingressi asincroni
    • contatore sincrono con reset
    • PC (Program Counter)

asincrono o a cascata

caratteristiche

• Il primo flip-flop è attivato direttamente dal segnale di clock.
• Gli altri flip-flop sono attivati dall’uscita del flip-flop precedente, creando un effetto “a cascata” (ripple).
• Più lento rispetto al contatore sincrono, perché ogni flip-flop introduce un ritardo di propagazione.

Il ritardo di propagazione raddoppia il tempo di commutazione di ogni cifra dalla meno significante alla più significante, allargando la finestra di sensibilità (quindi diminuendo la precisione).