TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICO INSTITUTO TECNOLOGICO DE

CERRO AZUL

CARRERA:
INGENIERÍA ELECTROMECANICA
ESPECIALIDAD:
NUCLEOELECTRICIDAD
MATERIA:
ELECTRÓNICA ANALÓGICA
PRACTICA:
Contador binario
INTEGRANTES:
Martinez ledesma Francisco jovanni 21500439
Rentería Hernández Jeser Uziel 21500465
Rincón Francisco Ari Jesús 21500467
Rivas Reyes Joaquín 21500468
Santos Flores Jesús Ignacio 21500477
DOCENTE:
ING. MARTIN CASTILLO VALDEZ

CERRO AZUL VER, 2023.

1
1.- Práctica No. 11
2.-Nombre de la Práctica: Contadores Binarios.
3.-Objetivo: Presentar y analizar el funcionamiento de estos dispositivos digitales
capaces de llevar la cuenta binaria del número de pulsos de entrada que reciben.
4.-Introducción.
Fundamento teórico básico.
Un contador es un circuito construido a base de básculas. Siendo capaz de contar,
en binario, el número de pulsos de reloj que se aplican. Dichos pulsos pueden
proceder de diversas fuentes: sensores, finales de carrera, pulsadores, etc. La
máxima cuenta que puede llevar un circuito contador recibe el nombre de
«módulo». El módulo de un contador binario puro se determina por 2n. Donde n
representa el número de básculas de que consta el circuito. Así, un contador de 4
bits (4 básculas) tiene un módulo de 16.

En ocasiones el módulo de un contador puede modificarse añadiendo circuitería

adicional de modo que, cuando el contador alcance el valor deseado, se produzca
un borrado del mismo y se reanude nuevamente la cuenta.

Según se construya el circuito, el contador puede ser ascendente (UP) o

descendente (DOWN), en cuyo caso se descuenta una unidad por cada pulso de
entrada recibido.

Esquema electrónico.

El esquema de la figura 41 corresponde a un contador binario ascendente de 4

bits. El módulo del mismo es de 15.

2
Figura 41. Contador ascendente

5.- Especificar la correlación con el o los temas y subtemas del programa de

estudio vigente.
Existe una relación directa dentro del programa de estudio de la materia de
electrónica digital, ya fue analizado los flip-flop tipo J-K los inversores y le
circuito reloj que se puede hacer con 555 para hacer que el sistema sea
biestable y poder hacer la acción de conteo.

6.- Material y equipo necesario.

• 555
• Integrado 7493
• Integrado 4511
• Capacitor de 22 uF
• Display
• 2 Resistencia de 1M
• Resistencias 10k
• 1 led

7.-Metodología.
Esquema electrónico.
El esquema de la figura 41, corresponde a un contador binario ascendente de 4
bits. El módulo del mismo es de 15.

Montaje práctico.
3
Que el alumno arme el circuito de la figura 41 para el desarrollo de esta práctica.

Desarrollo de la Práctica.
Los inversores Trigger U1A y U1B junto con el condensador C1 y la resistencia R1,
eliminan el efecto rebote produce el pulsador E10 cada vez que es accionado. De
no eliminarse dicho efecto, cada pulsación puede ser interpretada como varios
pulsos de entrada a contar. Este efecto se puede comprobar si se conecta
directamente el pulsador E10 (en lugar de la entrada CLK), con la entrada de reloj
de la patilla 1 del integrado U2A. La entrada de reloj se puede conectar a una
salida del generador lógico. Seleccionar una baja frecuencia en el mismo. Esta
salida del generador está limpia de rebotes por lo que se puede conectar
directamente a la patilla 1 de U2A. En este caso los inversores Trigger U1A y U1B
quedan anulados.

Sugerencias didácticas
El objetivo, es que se puede visualizar el resultado de la cuenta sobre un display
de 7 segmentos el número de pulsos que se aplican a un circuito contador. Ver
figura 42.

4
Figura 42. Contador BCD con visualización.

Empleando algunos de los dispositivos, ya conocidos, se puede conseguir

visualizar sobre un Display de 7 segmentos el numero de pulsos que se aplican a
un circuito contador.

Anotación personal por parte del alumno:

Un contador binario simple se puede construir con flip-flops. Los flip-flops son
dispositivos biestables que pueden almacenar un bit de información. Para construir
un contador binario, se conecta la salida de un flip-flop a la entrada de reloj del
siguiente flip-flop. Cuando se aplica un pulso de reloj, el primer flip-flop cambia de
estado.

La secuencia de estados a través de la cual pasa un contador binario se determina

por el número de flip-flops que contiene. Un contador binario de 2 bits, por
ejemplo, puede pasar por cuatro estados: 00, 01, 10 y 11. Un contador binario de 3
bits puede pasar por ocho estados: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 y 111.

Los contadores binarios se clasifican en dos tipos principales: contadores

síncronos y contadores asíncronos. Los contadores síncronos cambian de estado
todos al mismo tiempo, en respuesta a un pulso de reloj. Los contadores
asíncronos cambian de estado de forma independiente, en respuesta a eventos
externos.

5
TABLA DE VERDAD

M 𝑸𝟑 𝑸𝟐 𝑸𝟏 𝑸𝟎 𝑸𝟑(𝒕+𝟏) 𝑸𝟐(𝒕+𝟏) 𝑸𝟏(𝒕+𝟏) 𝑸𝟎 𝑱𝟑 𝑲𝟑 𝑱𝟐 𝑲𝟐 𝑱𝟏𝑲𝟏 𝑱𝟎𝑲𝟎

0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 x 0 X 0 X 1 X
1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 X 0 X 1 X X 1
2 0 0 1 0 0 0 1 1 0 X 0 X X 0 1 X
3 0 0 1 1 1 1 0 0 0 X 1 X X 1 X 1
4 0 1 0 0 1 1 0 1 0 X X 0 0 X 1 X
5 0 1 0 1 0 1 1 0 0 X X 0 1 X X 1
6 0 1 1 0 1 1 1 1 1 X X 0 X 0 1 X
7 0 1 1 1 1 0 0 0 0 X X 1 X 1 X 1
8 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 X 0 X 1 X
9 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 X 0 X X 1
1 1 0 1 0 1 X X X X X X X X X X X
0
1 1 0 1 1 0 X X X X X X X X X X X
1
1 1 1 0 0 1 X X X X X X X X X X X
2
1 1 1 0 1 1 X X X X X X X X X X X
3
1 1 1 1 0 0 X X X X X X X X X X X
4
1 1 1 1 1 1 X X X X X X X X X X X
5

6
Para J3 Para K3

𝑄1 𝑄 𝑄1 𝑄0
01 11 10
0 1 3 2
3 𝑄3 𝑄2 00
X X X X

00
X 4 X 5 X 7 X 6

01
X 12 13 15 14
X X X

0 8 1 9 11 X 10
11 X

10

7
J3= 𝑄2 𝑄1𝑄0 K3=𝑄0

� �1 𝑄0
Para J2 Para K2 3
0 1 3 2
� �3 𝑄2
X X X X 00
10
01 11
0 4 0 5 7 0 6

00
X 12 13 15 14
X X X
01
0 8 1 9 11 X 10
X

11

10

J2=𝑄 K2=𝑄1𝑄0
1 𝑄0

Para J1 Para K1

𝑄1 𝑄0
10
3 𝑄3 𝑄2 00
0
01
1
11
3 2
X X 1 0
00
X 4 X 5 7 0 6

01
X 12 13 15 14
X X X

X 8 X 9 11 X 10
11 X

8
 10

K1=𝑄3 𝑄0 J1=𝑄3 𝑄0

Para J0 Para K0

𝑄1 𝑄0
10
3 𝑄3 𝑄2 00
0
01
1
11
3 2
X 1 1 X
00
X 4 1 5 7 X 6

01
X 12 13 15 14
X X X

0 8 1 9 11 X 10
11 X

10

J0=1 K0=1

Reporte del alumno

Completar el diagrama de tiempo de la figura 42. A la vista del mismo se puede

comprobar que, efectivamente, el módulo del contador 16. Igualmente se pude
comprobar que la frecuencia en la salida Q de cualquier bascula, es la mitad de la
frecuencia de reloj que le entra a la misma por CK. Asi, en S0 se tiene la mitad de
frecuencia de reloj de entrada, S1 la mitad de S0, en S2 la mitad de S1 y,
finalmente, en S3 la mitad de S2.

9
Figura 43. Diagrama de tiempos de un contador ascendente de 4 bits.

Bibliografía preliminar.

• Fundamentos de Sistemas Digitales

• Electrónica General
• Principios de Electrónica Digital
• Laboratorio de Prácticas de Microelectrónica

6.-Evidencias:

10
Conclusion:
Estos contadores binarios se implementan como autómatas debido a que no
poseen entradas diferentes a la señal de reloj, el cual controla por flanco la cuenta
establecida; además que su salida es el estado interno de cada flip flop. Para su
diseño se usan las ecuaciones de estado de los flip flop.

11
Estos contadores son esenciales en la aritmética binaria y son la base para
muchos otros dispositivos digitales más complejos, como registros de
desplazamiento, sumadores binarios y otros circuitos secuenciales.

12