Compteurs

[invite92f6a872]

Bonjour à tous et à toutes

En ce moment j'étudie les compteurs mais c'est assez difficile compte tenu de mon cours.
Pourriez vous m'aider dans mon exercice svp?
Je le poste en entier avec mes réponses

Les diviseurs par 2ⁿ sont réalisés à partir des sorties successives d'un compteur binaire ; on se propose de réliser un diviseur par un nombre différent d'une puissance de deux.

Diviseur par N
Soit le montage suivant : voir image du compteur simple.
On appelle F la fréquence du signal d'horloge.

7.Compléter les chronogrammes suivant :
Voir image des chronogrammes.

8.En déduire la relation entre F_RCO et F, en appelant F_RCO la fréquence du signal RCO.
Ma réponse :
D'après les chronogrammes on a :
10T=T_RCO
or
T=1/F
et
T_RCO=1/F_RCO
ainsi on a :
10/F=1/F_RCO
d'où :
F=10.F_RCO

9.D'une façon générale, si l'on affiche un nombre N sur les entrées de préchargement, quelle est la relation entre F, N et F_RCO.
Ma réponse :
La relation est :
F=(2⁴-N).F_RCO
ou F=(16-N).F_RCO

Compteurs en cascade.
10.Déterminer la fonction de cette association et expliquer son fonctionnement en régime établi.
Ma réponse :
Pour le montage voir l'image compteur en cascade 1.
Voilà je vois pas le fonctionnement du circuit, c'est un peu complexe pour moi.


Je posterais une autre question quand j'aurais compris celles là
Pourriez-vous me dire si j'ai juste et m'expliquer si j'ai faut s'il vous plait?

Je vous en remercie d'avance.
A bientôt.
Road Ster.
-----

[PA5CAL]

Bonjour

7 - ok

8 - ok

9 - ok, sauf si N=15, car alors RCO reste au niveau haut et F=0

10 - Pour comprendre le fonctionnement, tu devrais t'intéresser à la séquence des sorties de chacun des compteurs (sorties QA, QB, QC, QD et RCO, en commençant par le compteur de gauche) et du signal résultant /LOAD, à partir d'un instant qui fait immédiatement suite à un pré-chargement (/LOAD=0 + front montant sur H).

[invite92f6a872]

Bonjour PA5CAL,

Merci de tes confirmations

Pour la 9 je n'y avais pas pensé, il est vrai que lorsque les entrées de pré-chargements A=B=C=D=1 alors RCO=1 puis active le /LOAD qui chargera la valeur binaire 1111 donc RCO sera toujours à 1.
(je reexplique pour que je comprenne mieux )

Pour la 10, voilà ce que j'ai compris du montage :
En admettant que le pré-chargement est eu lieu sur les 3 compteurs.
Comme P et T sont à 1, alors le compteur va pouvoir compter à partir des valeur de pré-chargement. Au début on aura donc QA=1 QB=0 QC=1 et QD=0, le compteur acrémentant de 1 la valeur binaire QAQBQCQD on aura ensuite :
QA=0 QB=1 QC=1 QD=0 RCO=0
QA=1 QB=1 QC=1 QD=0 RCO=0
.......
.......
QA=1 QB=1 QC=1 QD=1 RCO=1
A ce moment là le compteur 1 ne peu plus rien faire tant que /LOAD n'est pas à 0, donc un nouveau pré-chargment.
Cependant comme RCO=1 sur le compteur 1, le compteur 2 va pouvoir commencer l'incrémentation. P et T sont donc tous deux à 1 grâce au RCO du compteur 1.
Sur le compteur 2 on aura donc au début, QA=1 QB=0 QC=0 et QD=0, puis :
QA=0 QB=1 QC=0 QD=0 RCO=0
QA=1 QB=1 QC=0 QD=0 RCO=0
.......
.......
QA=1 QB=1 QC=1 QD=1 RCO=1
A ce moment là le compteur 2 ne peu plus rien faire tant que /LOAD n'est pas à 0, donc un nouveau pré-chargment.
Cependant comme RCO=1 sur le compteur 2, le compteur 3 va pouvoir commencer l'incrémentation. P et T sont donc tous deux à 1 grâce au RCO du compteur 2.
Ce compteur va faire seulement deux incrémentations, en effet si QB=1 alors le /LOAD=0 et il y aura préchargement des trois compteurs.
On aura donc sur le compteur 3 :
QA=0 QB=0 QC=0 QD=0 RCO=0
QA=0 QB=1 QC=0 QD=0 RCO=0

Ensuite vient donc le pré-chargement des compteurs et toute l'opération recommence en boucle.

J'espere ne pas m'être trompé, en tous cas c'est ce que j'ai compris
Je ne vois pas la fonction que peut avoir cette mise en cascade des compteur, si ce n'est réaliser un nombre différent d'une puissance de 2.

Est-ce que mon explication est juste s'il vous plait?
Merci d'avance et à bientôt.

Road Ster.

[PA5CAL]

A ce moment là le compteur 1 ne peu plus rien faire tant que /LOAD n'est pas à 0, donc un nouveau pré-chargment.

Erreur. Après QD,QC,QB,QA=1111, le compteur 1 continue de compter: il passe à 0000, puis 0001, et ainsi de suite...

Il ne se passe quelque chose sur les deux autres compteurs qu'au moment où le compteur 1 repasse à 1111 (RCO=1), tous les 16 coups d'horloge (H).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite92f6a872]

aye je me suis complètement trompé ^^

Donc si je comprend bien à chaque fois que le compteur 1 est à 1111 le compteur 2 est incrémenté de 1.
Puis il recommence à compter, et ainsi de suite jusqu'à ce que le compteur 2 arrive à 1111 pour pouvoir incrémenter de 1 le compteur 3.
A un moment on aura dans l'ordre :
Compteur 1:
QA=1 QB=1 QC=0 QD=0
Compteur 2:
QA=1 QB=1 QC=1 QD=0
Compteur 3:
QA=0 QB=1 QC=0 QD=0
Ce qui fera que le /LOAD sera à 0 et les entrées de pré-chargement seront chargé.


Est ce mieux compris?
Mais je ne vois pas la fonction de ce circuit.

Merci à toi PA5CAL de ton aide
A bientôt.
Road Ster.

[PA5CAL]

Voilà, c'est ça.

Attention, quand on parle de la valeur du compteur, l'ordre est QD,QC,QB,QA (QD est le bit de poids le plus fort, et QA est le bit de poids le plus faible).

Si on regarde les états successifs des trois compteurs 3, 2 et 1:
- on part de 0000 0001 0101 (soit 015 en hexadécimal ou 21 en décimal)
- on incrémente la valeur d'une unité sur chaque front montant de l'horloge H
( après 0000 0001 1111 on passe à 0000 0010 0000
... après 0000 1111 1111 on passe à 0001 0000 0000
etc. )
- arrivé à 0010 0111 0011 (soit 273 en hexadécimal ou 627 en décimal), /LOAD passe à 0
- au coup d'horloge suivant, on recommence à 0000 0001 0101

[PA5CAL]

On a donc une série de trois compteurs de 4 bits qui comptent cycliquement entre 21 à 627 en présentant 607 états successifs, et un signal /LOAD qui n'est à zéro que sur le dernier état du cycle. La fréquence du signal /LOAD est donc 607 fois plus faible que la fréquence du signal l'horloge H. Tel quel, le circuit peut être utilisé comme un diviseur de fréquence par 607.

En modifiant les valeurs sur les entrées de preset, on obtient un rapport de division différent. Si N représente la valeur des 12 bits présentée aux trois compteurs, alors quand N<607 le rapport de division entre les fréquences est:

F_(H) / F_(/LOAD) = (628 - N)

[invite92f6a872]

Bonjour PA5CAL,

Merci pour tes réponses et ton aide.
Je comprends maintenant comment celà fonctionne, tu m'as très bien expliqué

Je dois trouvé la fréquence d'un autre circuit à peu près similaire, je le fais et posterais dans la journée.

Merci encore et à bientôt.
Road Ster.

[PA5CAL]

Oups...

quand N<607 le rapport de division entre les fréquences est:

F_(H) / F_(/LOAD) = (628 - N)

Il faut lire "quand N<627 ..."

[invite92f6a872]

Bonjour,

Désolé de pas avoir répondu hier comme convenu, je faisais une autre leçon et j'ai oublié de poster.

Ah oui j'avais pas vu l'erreur ^^
Sinon j'ai cherché pour ma dernière question mais je trouve pas.

Voilà la question :
11. Dans le schéma suivant, déterminer le rapport entre F, fréquence de l'horloge et F_RCO fréquence du signal RCO du compteur 3. L'instant de départ est celui où les trois compteurs sont préchargés.
Ma réponse :
En reprenant ton résonnement j'ai :
Les 3 compteurs comptes de 1062 à 4095 soit 3033 état successifs.
/LOAD est à 0 que lorsque RCO du compteur 3 est à 1, donc que le compteur 3 présente en sortie : QA=QB=QC=QD=1 => RCO=1
On peut donc écrire :
F=(2¹²-N).F_RCO
Soit :
F=(4096-N).F_RCO
Or: N=010000100110_bin=1062_dec
D'où:
F=(4096-1062).F_RCO
F=3034.F_RCO


Ais-je juste dans mon résonnement s'il vous plait?

Merci d'avance et à bientôt.
Road Ster.

[PA5CAL]

Les 3 compteurs comptes de 1062 à 4095 soit 3033 état successifs.

Attention : les 3 compteurs comptent bien de 1062 à 4095, mais cela représente 3034 état successifs.

Ceci dit, le résultat est bon. On a bien : F = (4096-N).F_RCO = 3034.F_RCO

[invite92f6a872]

Bonjour PA5CAL,

Arf oui j'ai oublié de compter l'état de pré-chargement.
-1 pour moi
En tout cas merci de toute ton aide, je comprends le fonctionnement des compteurs maintenant

Petite question supplémentaire :
Suivant le nombre de compteurs en cascade on peut avoir n'importe quel diviseur ?

Merci encore et à bientôt.
Road Ster.

[PA5CAL]

Suivant le nombre de compteurs en cascade on peut avoir n'importe quel diviseur ?

Oui. En enchaînant suffisamment de compteurs pré-positionnables, on peut réaliser n'importe quel diviseur (supérieur ou égal à 2).