Contadores síncronos y Contadores asíncronos

En el campo de la electrónica digital, un "contador" es un circuito lógico secuencial. El circuito consiste en una serie de flip-flops: circuitos electrónicos que tienen dos condiciones estables, cada uno correspondiente a una de las dos señales de entrada alternativos. El ciclo de circuitos lata a través de una secuencia de estados. Existen dos tipos de contador: síncrona y asíncrona.

Contadores síncronos

contadores síncronos suelen consistir en un elemento de memoria, que se implementa utilizando flip-flops, y un elemento combinatorio, que se realiza tradicionalmente mediante puertas lógicas. Las puertas lógicas son circuitos lógicos con uno o más terminales de entrada y un terminal de salida, en el que se conmuta la salida entre dos niveles de tensión determinados por una combinación de señales de entrada. El uso de puertas lógicas para la lógica combinacional típicamente reduce el coste de los componentes de los circuitos de contador a un mínimo absoluto, por lo que sigue siendo un enfoque popular.

pulso de reloj

contadores síncronos tienen un reloj interno, mientras que los contadores asíncronos no lo hacen. Como resultado, todos los flip-flops en un contador síncrono son accionados simultáneamente por un solo pulso, reloj común. En un contador asíncrono, la primera flip-flop es impulsado por un pulso de un reloj externo y cada flip-flop sucesiva es accionado por la salida del flip-flop anterior en la secuencia. Esta es la diferencia esencial entre los contadores sincrónicos y asincrónicos.

Contadores asíncronos

contadores asíncronos, también conocidos como contadores de ondulación, son el tipo más simple, que requiere un menor número de componentes y circuitos de menos de contadores síncronos. contadores asíncronos son más fáciles de construir que sus contrapartes síncronas, pero la ausencia de un reloj interno también introduce varias desventajas importantes. Los flip-flops en una máquina asíncrona estados de cambio de contador en diferentes momentos, por lo que los retrasos en el cambio de un estado a otro - conocidos como los retardos de propagación - suman para crear un retardo global. El más circuitos biestables un contador asincrónico contiene, mayor será el retardo global.

consideraciones

Por lo general, los contadores asíncronos son menos útiles que los contadores síncronos en sistemas complejos, de alta frecuencia. Algunos circuitos integrados reaccionan más rápido que otros, por lo que si se produce un evento externo cerca de una transición entre estados - cuando algunos, pero no todos, los circuitos integrados han cambiado de estado - que puede introducir errores en el contador. Tales errores son difíciles de predecir debido a la diferencia de tiempo variable al azar entre los eventos. Por otra parte, los retardos de propagación puede hacer que sea difícil de detectar, o decodificar, el estado de salida de un circuito contador asíncrono electrónicamente.