Définition :

Le compteur est un circuit séquentiel prenant, pour chaque nouvelle impulsion d'entrée (horloge), un état interne stable distinct du précédant dans un ordre bien défini.

Les compteurs sont largement utilisés pour réaliser les fonctions suivantes :

• Conversion du nombre d'impulsions d'entrée en code bien défini et mémorisation de ce code.
• Génération de codes séquentiels spéciaux.
• Temporisation.

Dans l'industrie, ils sont utilisés pour résoudre des problèmes tels que le positionnement d'outil; le comptage de pièces. Ils sont également employés en laboratoire pour mesurer la fréquence; le temps; la vitesse... etc.

Classification des compteurs :

 Les compteurs sont classés par les cinq critères suivants :

• Mode de fonctionnement unique ou multiple (compteur; décompteur; compteur programmable).
• Le nombre de bits de sortie.
• La capacité de comptage, généralement spécifiée en modulo N.
• La séquence du code générée séquentiellement.
• Synchrone ou asynchrone.

A - Compteur asynchrone :

Pour ce type de compteur on utilise soit des bistables JK soit des bistables T montés en cascades

Compteur à cycle complet (modulo M avec M = 2ⁿ) :

Compteur modulo16 ( Il peut prendre 2⁴ états avec 4 = nombre de bistables)

- bascules à front descendant.

Généralement "n" bistables réalisent un compteur modulo 2ⁿ.

- bascules à front montant.

• Déterminer la puissance n de 2 immédiatement supérieure au modulo M du compteur. Cette puissance n de 2 donne le nombre de bistables nécessaire pour la réalisation du compteur.
• Le compteur doit revenir à zéro après la valeur N, on décode la valeur "N+1" pour le remettre à zéro, en agissant sur les entrées de remise à zéro asynchrones "R" de toutes les bascules du compteur.

exercice : Compteur modulo 5.

La combinaison (N+1) n'apparaît que le temps nécessaire à son décodage et à la commutation des bistables.

Compteur rétrogradé (Décompteur) asynchrone :

- à front montant

- à front descendant

B - Compteur synchrone :

Pour ce type de compteur une horloge commune est appliquée simultanément à toutes les entrées des différentes bascules.

La capacité de comptage (N) fixe le nombre de bascules (m).

Diagramme des états et tableau de comptage (succession des états) :

Détermination des équations (bistables JK) :

Détermination des équations (bistables D) :

Compteur décompteur synchrone :

On désire réaliser un compteur synchrone réversible modulo 5. Le mode de fonctionnement est le suivant

Diagramme des états

Table de succession de états

Table de succession des états codés

Table de fonctionnement des bascules

Détermination des équations (bistables JK) :

Application : Compteur décimal (7490-74290-74390) :

Indiquer, sur le tableau suivant, les bornes d'entrée et de sortie du circuit intégré 7490 pour obtenir un compteur modulo 2 ou un compteur modulo 5.

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compteur décompteur programmable :

un compteur décompteur programmable comporte :

• Une entrée dynamique (CK)
• des entrées de contrôle pour
  • le pré-chargement (PL : associée à P0, P1 , ...., Pn)
  •     le comptage UP/DN
  • la remise à zéro MR
  • la validation du boîtier (E)
• Des sortie ( Q0, Q1, ....,Qn) et une spécifique de dépassement(Rn)