Qu’est-ce qu’un compteur bidirectionnel ?

Un compteur bidirectionnel est un compteur binaire synchrone qui peut compter dans les deux directions, que ce soit vers une valeur prédéfinie ou en direction de zéro.

En plus de compter “vers le haut” à partir de zéro et d’augmenter ou d’incrémenter jusqu’à une valeur prédéfinie, il est parfois nécessaire de compter “vers le bas” à partir d’une valeur déterminée jusqu’à zéro, ce qui nous permet de produire une sortie qui s’active lorsque le compte atteint zéro ou une autre valeur prédéfinie.

Ce type de compteur est généralement appelé Compteur Descendant (CTD). Dans un compteur descendant binaire ou BCD, le compte diminue d’un pour chaque impulsion d’horloge externe à partir d’une valeur prédéfinie. Des circuits intégrés à double fonction tels que le TTL 74LS193 ou le CMOS CD4510 sont des compteurs binaires de 4 bits qui disposent d’une broche d’entrée supplémentaire pour sélectionner le mode de comptage ascendant ou descendant.

Compteur Descendant 4 Bits

Dans le compteur de 4 bits ci-dessus, la sortie de chaque bascule change d’état à la descente du signal (transition de 1 à 0) de l’entrée CLK, qui est déclenchée par la sortie Q de la bascule précédente, plutôt que par la sortie Q comme dans la configuration du compteur ascendant. Par conséquent, chaque bascule changera d’état lorsque la précédente passera de 0 à 1 à sa sortie, au lieu de changer de 1 à 0.

Compteur Bidirectionnel

Les compteurs synchrones et asynchrones peuvent tous deux compter “vers le haut” ou “vers le bas”, mais il existe un autre type de compteur, plus “universel”, qui peut compter dans les deux sens, soit vers le haut, soit vers le bas, selon l’état de leur broche de contrôle d’entrée. Ces derniers sont connus sous le nom de Compteurs Bidirectionnels.

Les compteurs bidirectionnels, également appelés compteurs ascendant/descendant, sont capables de compter dans n’importe quelle direction à travers une séquence de comptage donnée. Ils peuvent être inversés à tout moment au sein de leur séquence de comptage en utilisant une entrée de contrôle supplémentaire comme illustré ci-dessous.

Compteur Synchrones Ascendant/Descendant 3 Bits

Le circuit ci-dessus est un compteur synchrone ascendant/descendant 3 bits utilisant des bascules JK configurées pour fonctionner comme des bascules de type toggle ou T, avec un compte maximum allant de zéro (000) à sept (111) et vice versa. Ainsi, le compteur 3 bits avance vers le haut dans la séquence (0,1,2,3,4,5,6,7) ou vers le bas dans l’ordre inverse (7,6,5,4,3,2,1,0).

En général, la plupart des circuits intégrés de compteurs bidirectionnels peuvent changer leur direction de comptage, que ce soit vers le haut ou vers le bas, à n’importe quel moment de leur séquence de comptage. Cela est réalisé en utilisant une broche d’entrée supplémentaire qui détermine la direction du comptage, soit vers le haut soit vers le bas, et le diagramme temporel donne un exemple de l’opération des compteurs à mesure que cette entrée ascendant/descendant change d’état.

De nos jours, les compteurs ascendants et descendants sont intégrés dans un seul circuit intégré entièrement programmable pour compter à la fois dans la direction “vers le haut” et “vers le bas” à partir de toute valeur prédéfinie, produisant ainsi une puce complète de Compteur Bidirectionnel. Les puces courantes disponibles incluent le 74HC190, un compteur BCD décade 4 bits ascendant/descendant, le 74F569 qui est un compteur binaire ascendant/descendant entièrement synchrone et le CMOS 4029, un compteur synchrone 4 bits ascendant/descendant.