Aprenda como projetar um contador síncrono com Flip Flop JK - teoria + projeto (1/2)

Fala pessoal, tudo bem com vocês?! Hoje vamos aprender a construir um contador síncrono com um dos flip-flops mais utilizados, o flip-flop JK.

O flip-flop JK é muito importante na eletrônica digital pois foi o responsável por eliminar o problema da condição não coerente que existe nos latches e flip-flops SR. Nós já vimos que nos SR, quando as duas entradas são iguais a 1, a saída passa a ser igual a saída negada, o que é, logicamente, uma situação incoerente. Fazendo uma modificação na estrutura interna do circuito, conseguiu-se chegar aos flip-flops JK, que possuem a tabela verdade conforme mostrado abaixo:

J K Q
0 0 Qa - //Saída anterior
0 1 0
1 0 1
1 1 Qa' - //Saída anterior negada

Então, utilizando um flip-flop JK, como podemos montar um circuito contador síncrono? Para realizar essa tarefa, uma das coisas que precisamos lembrar é que nos contadores síncronos, a atualização de todos os bits da contagem é feita ao mesmo tempo, ou seja, em sincronismo com o clock do sistema. Outro detalhe é que, para que a contagem ocorra da forma esperada, precisamos definir as condições para as entradas J e K dos flip-flops. Essa definição é baseada em uma tabela de transições do estado atual para o estado futuro de cada um dos bits da contagem. Por exemplo, se temos uma contagem em 0101 em um estado atual e ela precisa evoluir para 1100 no próximo pulso de clock, precisamos ter as seguintes trasições:
1 - De 0 para 1 no bit mais significativo
2 - De 1 para 1 no segundo bit mais significativo
3 - De 0 para 0 no terceiro bit mais significativo
4 - De 1 para 0 no bit menor significativo

Analisando essas transições e as condições da tabela verdade do flip-flop JK, podemos estabelecer a seguinte tabela de transições para esse componente:
De 0 para 0 - J=0, K=X //X = don't care
De 0 para 1 - J=1, K=X
De 1 para 0 - J=X, K=1
De 1 para 1 - J=X, K=0

Assim, devemos analisar as transições de cada bit que irão formar a contagem e escrever a condição necessária para a transição. Após isso, vamos obter a expressão lógica para as entras J e K de cada flip-flop que forma essa contagem.

Espero que tenha gostado do vídeo e entendido todos os pontos que apresentei. Caso tenham surgido dúvidas, pode deixar um comentário com as dúvidas que eu vou responder o mais rápido possível. Se gostou do vídeo, curta, compartilhe e se inscreva no canal para acompanhar os nossos novos conteúdos! Até o nosso próximo vídeo.

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0:00 - Introdução
1:02 - Como funcionar o flip-flop JK
2:04 - Entendendo as transisições com flip-flop JK
6:35 - Projetando contador com flip-flop JK
11:36 - Obtendo as expressões lógicas para as entrdas dos flip-flops
25:25 - Finalização