Cours électronique fonctions logiques séquentielles

Cours électronique fonctions logiques séquentielles, tutoriel & guide de travaux pratiques en pdf.

Fonctions logiques séquentielles

Dans les automatismes séquentiels la variable de sortie dépend de l’état des variables d’entrées et de leur instant d’évolution.
Les bascules
Les bascules sont utilisées pour synthétiser les systèmes séquentiels plus ou moins complexe. Les méthodes de synthèse ne seront pas étudiées ici, nous allons néanmoins étudier les différents types de bascules couramment utilisées.
RS asynchrone
La bascule RS est la base de toutes les autres bascules. La sortie de la bascule est mise à 1 lorsque l’entrée SET est activée et est mise à 0 lorsque l’entrée RESET est activée.
La combinaison SET=1 et RESET=1 est a priori interdite, mais on a tout de même défini deux type de bascule.

Bascules RS synchrones

Nous utiliserons une entrée supplémentaire H autorisant les changements sur la sortie de la bascule. Deux modes de fonctionnement sont alors possibles :

• Sur niveau : Le changement d’état ne peut se faire que lorsque H est à un niveau validant.
• Sur front : Le changement d’état ne peut se faire que lorsque H voit un front validant.

Bascule JK
Il existe de nombreux type de bascule JK, bien que les plus couramment utilisées sont de type synchrone sur front.
Bascule T
La bascule T est une bascule qui n’existe pas en tant que tel, mais qui est utilisé à l’intérieur de nombreux circuits intégrés.
Les Compteurs
Les compteurs / décompteurs sont des systèmes séquentiels à n bascules. La dynamique (profondeur de comptage) de ces systèmes est fixée par le nombre de bascules.
Compteurs asynchrones
Un compteur asynchrone est un compteur ou le basculement de la bascule numéro i est déclenché par la sortie de la bascule i-1. Il existe un temps de propagation entre le basculement de chacune des bascules constituant le compteur. Il peut donc apparaître des aléas de fonctionnement indésirables. Cette solution est réservée aux comptages lents.
Compteurs intégrés
Il existe en circuit intégré à peu près tous les types de compteurs que l’on peut imaginer :

• Technologie TTL ou C MOS
• Synchrone ou asynchrone
• Compteur simple ou réversible (compteur/décompteur)
• Compteur prépositionnable (on peut choisir la valeur de départ)
• Diviseur de fréquence
• Binaire ou BCD (on peut choisir le type de codage)

Mise en cascade
Le compteur 74XX191 est capable de compter sur 4 bits soit de 0 à 15 cependant il peut être utile d’aller au-delà de cette capacité. Il sera donc nécessaire d’associer plusieurs compteurs 4 bits afin de réaliser un compteur 8 (0 à 255) 12 (0 à 4095) 16 bits (0 à 65535) ou plus.

Paramètres technologiques:

Résolution : elle caractérise la précision du convertisseur elle est exprimée en nombre de bits.
Précision : valeur relative maximale exprimée en % de l’erreur entre la valeur réelle et la valeur théorique du signal de sortie.
Temps d’établissement : c’est le temps nécessaire pour que le signal de sortie atteigne sa valeur finale lors du changement de la valeur (numérique) d’entrée.

I. Introduction
1. Représentation analogique d’une grandeur
2. Représentation numérique d’une grandeur
II. Algèbre binaire (rappel)
1. Fonctions binaires de base
2. Propriétés de l’algèbre binaire
3. Fonctions binaires composées
4. Symbolisation des fonctions logiques
5. Mise en équation et réalisation des fonctions logiques
III. Technologie des fonctions logiques
1. Paramètres technologiques
2. Circuit TTL / CMOS rapide
IV. Fonctions logiques séquentielles
1. Les bascules
2. Multiplexeur / Démultiplexeur
3. Les Compteurs
4. Les Convertisseurs
5. Les mémoires