3 les compteurs integres asynchrones lotfi 1

AUTOMATIQUE
Leçon : A21
Objectifs : - Identifier un compteur intégré a partir d’un système ou de son dossier technique
- Mettre en œuvre un compteur / décompteur à base de circuit intégré.
I- Mise en situation :
II- Rappel :
1- Définition :
Un compteur (décompteur) reçoit un signal d’horloge en entrée est produit un code numérique en sortie.
Ce code est automatiquement incrémenté (décrémenté) à chaque transition active (front montant ou
descendant) de l’horloge.
2- Capacité d'un compteur (modulo):
Un compteur modulo N, comporte N combinaisons de A à B.
Un décompteur modulo N, comporte N combinaisons de B à A.
N = ((B – A) + 1) avec B > A
3- Fonctionnement :
Chaque compteur ou diviseur de fréquence se présente sous forme de circuit intégré.
Son fonctionnement est décrit par la documentation constructeur : rôle des broches et chronogrammes.
Les constructeurs de Circuits Intégrés (CI) proposent aujourd'hui un grand nombre de compteurs intégrés
binaires ou décimaux, synchrones ou asynchrones.
Remarque :
Mode compteur : permet de compter des évènements.
Mode diviseur de fréquence : permet de diviser la fréquence du signal d’horloge.
III- Compteurs intégrés asynchrones :
1- Définition : Un compteur / décompteur asynchrone intégré est un circuit logique composé de n
bascules, montées en diviseurs par 2 de fréquence équivalente au bascule T.
Le signal d’horloge est appliqué à la première bascule de faible poids.
N.L
Les compteurs intégrés asynchrones
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 Mise en cascade de plusieurs compteurs ou décompteurs asynchrone :
2- Les compteurs binaires :
a- Etude de circuit TTL : 7493 ou 74293
Le schéma interne de ce compteur est donné par la figure ci-dessous :
Symbole et brochage :

CTR : Symbole de l’opérateur « compteur »

DIV2 : Diviseur de fréquence par 2 (modulo 2)

DIV8 : Diviseur de fréquence par 8 (modulo 8)

CT=0 : Remise à zéro (RAZ)
Mise en œuvre :
Exemple N°1 :
 Réaliser un compteur modulo 5.
ère
1
méthode : Décodage partiel du modulo
N.L
Les compteurs intégrés asynchrones
ème
2
méthode : Décodage complet ou total
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Remarque :
Le décodage partiel est utilisé généralement en mode………………………………
Le décodage complet ou total est utilisé indispensablement en mode………………………………
Exemple N°2 :
 Réaliser un compteur modulo 10.
Réaliser un compteur modulo 16
Exemple N°3 :
A la sortie de la chaîne de comptage, les pièces basses sont regroupées par lot de 48.
Compléter le schéma de câblage de ce compteur asynchrone.
b- Etude de circuit CMOS : CD4024
Symbole et description :
CTR 7
CP
0
1
2
+
CT
MR
CT=0
6
N.L
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Ce sont des compteurs simples qui possèdent de nombreuses
sorties. On les utilise souvent pour réaliser des divisions de
fréquences très utiles dans les fonctions de traitement de signaux.
 CTR 7 : compteur binaire à 7sorties équivalent à modulo
27= 128.
 MR (CT = 0) : Master Reset : entrée asynchrone de remise à 0.
 CP (Clock Pulse) entrée d’horloge « front descendant »
 CT : (sorties compteur)
Les compteurs intégrés asynchrones
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Mise en œuvre :
Exemple N°1 :
 Réaliser un compteur modulo 78
CTR 7
CP
0
1
2
+
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
CT
MR
CT=0
6
Exemple N°2 :
Soit à restituer à sa sortie une fréquence de 10 Hz pour une entrée d’horloge de fréquence 80 Hz.
Modulo du compteur : ……………………………………………………………………………………………..
N.B : Pour un compteur binaire, il existe une relation évidente entre la fréquence fk de la sortie Qk et celle
du signal de comptage f : fk = f / (2
k+1
)
Ceci est valable uniquement pour les compteurs binaires.
CTR 7
CP
0
1
2
+
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
CT
MR
CT=0
6
2- Les compteurs décimaux ou BCD :
C’est un compteur modulo 10, ce type de compteur est utilisé dans les appareils de mesure tels que les
voltmètres, les multimètres numériques…
a- Etude de circuit TTL : 7490 ou 74290
SYMBOLE
R0(1)
R0(2)
R9(1)
R9(2)
CKA
TABLE DE FONCTIONNEMENT
R0(1)
R0(2)
R9(1)
R9(2)
QD
QC
QB
QA
CT=0
1
1
0
X
0
0
0
0
Z3
1
1
X
0
0
0
0
0
X
X
1
1
1
0
0
1
X
0
X
0
Compte
0
X
0
X
Compte
0
X
X
0
Compte
X
0
0
X
Compte
CTR
&
&
+ DIV 2
QA
3CT=1
CKB
DIV 5
+
3CT=4
N.L
CT
0
QB
QC
1
2
QD
Les compteurs intégrés asynchrones
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Mise en œuvre :
Exemple N°1 :
 Déterminer le modulo de ce compteur :
 Compléter le chronogramme de fonctionnement relatif au montage ci-dessus.
Exemple N°2 :
 Réaliser un compteur modulo 68
N.L
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