Laboratoire génie électrique 3Sctech Série d’exercices N°3 Bascules-compteurs Page 1 /9

Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

Exercice1

1) Donner le symbole d’une bascule RS asynchrone et compléter le tableau suivant :

2) Compléter le chronogramme suivant :

Exercice2

Si nous désirons commander un système logique à l’aide d’un bouton poussoir, un défaut important apparaît : le rebond. Pour supprimer ces rebondissements on réalise le montage suivant à l’aide d’une

bascule SR .

R S Qn Qn+1 Remarque

0 1 0

0 0

1 0 1

0 1

R

S

Q

Q

t

t

t

t

BP

Commande R

+5V

Commande

R

+5V

R

S

Q

Q

R

BP BP

Q

t

R

S t

t

t

t

Rebondissement

Commande

Compléter le chronogramme ci-contre :

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t

t

t

H

t

J

K

Q

Exercice3

Soit la bascule suivante :

4) Compléter la table de vérité de la bascule :

Qn H SD RD J K Qn+1 mode de fonctionnement

(synchrone ou asynchrone).

0 0 0 1 1

0 0 0 0 1

1 0 0 0 1

1 0 0 0 0

1 0 0 1 1

0 0 0 1 0

Ǿ Ǿ 0 1 Ǿ Ǿ

Ǿ Ǿ 1 0 Ǿ Ǿ

5) Compléter le chronogramme suivant «Sans tenir compte des entrées de forçage». À t=0, Q=0

6) Compléter le chronogramme suivant :

H t S t R t J t K t Q t

1)Donner le type de cette bascule

…………………………………………………………………………………………………………………………

2) Quel niveau logique doivent prendre les deux entrées SD et RD pour avoir le mode de fonctionnement

synchrone de la bascule

………………………………………………………………………………………………………………………

3 )Le signal d’horloge a-t-il une influence sur la sortie Q pour le cas SD=1 et RD=0 ? Justifier la réponse

…………………………………………………………………………………………………

J

K

Q H

Q

RD

SD

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7) La bascule JK est modifiée, selon la figure (1).Compléter le chronogramme de la sortie Q.

Exercice4

1) Compléter le chronogramme de la sortie Q de la bascule JK suivante

2) La bascule JK est transformée comme le montre la figure 2. Sachant que les entrées asynchrones ( SR )

sont au niveau haut et que la sortie est initialement au niveau haut, 2-1- compléter le chronogramme de la sortie Q.

2-2-Comment peut-on appeler la bascule ainsi réalisée ? ………………………………………………………………………………………………………………… 2-3-Comparer les périodes TH et TQ et les fréquences fH et fQ des signaux H et Q ………………………………………………………………………………………………………………… 2-4-Le signal obtenu a la sortie Q est de période TQ = 0,02s ; trouver alors la fréquence du signal d'horloge H

………………………………………………………………………………………………………………………….

FIGURE « 1 »

J Q

K Q

S

R

+Vcc

H

H

S

R

Q

H

K

J

t

t

t

t

tQ

t

SD

RD

J

K

Q

H

Q

RD

SD

J

K

H

Q

Q

Sd

Rd

FIGURE « 2 »

R

S H

Q

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Exercice5

1) Compléter le tableau suivant :

Type Symbole Table de vérité Table de transition Diagramme de fluence

Bascule D

synchrone

D Qn+1

0

1

Qn Qn+1 D

0

1

2) Compléter le chronogramme de sa sortie Q.

3) Comment peut-on obtenir une bascule D à partir des bascules JK et RS .

4) Compléter le chronogramme de Q de la bascule D (figure 3) sachant qu’à t=0 Q = 1.

J

K

Q H

Q

S

R

Q H

Q

D Q

Q H

0

1 0

D=0

Figure3

D Q S

R

H

Q

H

D

S

R

Q

t

t

t

t

t

D

Q

H

t

t

t

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Q

H t

t

Période T

Exercice 6

Une alarme sonore est commandée par le schéma électronique suivant :

2) Quel est le rôle du bouton poussoir (BP)

………………………………………………………………………………………………………………………..

Exercice 7

On veut maintenant utiliser des bascules T pour matérialiser la fonction mémorisation :

1 – Comment peut-on obtenir la bascule T à partir des bascules JK, RS et D.

……………………………….. ……………………….. ……………………………

2 – Sachant que dans une bascule T la sortie change d’état à chaque front actif,

Compléter le chronogramme suivant :

1) Compléter les chronogrammes de S , R et Q ; à t=0 Q=0

J

K

Q

H Q

S

R

Q H

Q

D Q

H Q

D Q S

R

H

Q

+Vcc

BP

Commande de l’alarme

R

+5V

BP=0 bouton poussoir non appuyé

BP=1 bouton poussoir appuyé

t

S

t

R

t

BP

t

H

t

Q

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Exercice N°8 : Tracer le logigramme d’un compteur asynchrone modulo 11 en utilisant des bascules JK à front montant dont

les entrées asynchrones S (Set) et R (Reset) sont activées au niveau bas .Prévoir une entrée de remise à

zéro du compteur par un bouton poussoir RAZ ( N.C)

Exercice N°9 :

a) Tracer le logigramme d’un compteur asynchrone modulo 9 en utilisant des bascules D à front

descendant dont les entrées asynchrones S (Set) et R (Reset) sont activées au niveau haut .Prévoir

une entrée de remise à zéro du compteur par un bouton poussoir RAZ (N.O)

b) La fréquence du signal d’horloge est

f= 90 Hz, calculer la fréquence du signal à la sortie de la bascule du poids le plus fort (M.S.B)

Exercice N°10 :

Tracer le logigramme d’un compteur asynchrone réversible modulo 8 en utilisant des bascules JK à front

montant dont les entrées asynchrones S (Set) et R (Reset) sont activées au niveau haut Soit a une variable

logique de sélection :

a =1 fonctionnement en compteur

a =0 fonctionnement en décompteur

Exercice N°11:

Tracer le logigramme d’un décompteur asynchrone modulo 10 en utilisant des bascules D à front descendant

dont les entrées asynchrones S (Set) et R (Reset) sont activées au niveau haut .Prévoir une entrée

d’initialisation du décompteur par un bouton poussoir INIT (N.O)

Exercice N°12 :

Soit le circuit suivant :

a) Que réalise ce circuit (compteur ou décompteur)

b) Donner le cycle de comptage ou de décomptage du circuit.

c) Déduire alors son modulo.

A B C

QC K

QC J Preset

Clear

Clock

QB

C

K

QB

C

J Preset

Clear

Clock

QA

C

K

QA

C

J Preset

Clear

Clock

1

Init

+VCC

QB

QC

1

1

1

1

1 H

R

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VCC

Init R

Exercice N°13 :

1°) On désire réaliser un compteur asynchrone modulo 20

a) Déterminer en le justifiant le nombre de bascules utilisées pour réaliser ce compteur.

…………………………………………………………………………………… ………………………………

b) Les bascules utilisées pour réaliser ce compteur sont représentées ci-dessous :

Etablir le logigramme du compteur binaire (état initial 0)

Exercice N°14 :

1°) On désire réaliser un compteur asynchrone qui décrit le cycle suivant : « 2 , 3 , 4 , 5 , 6 »

Compléter son logigramme en utilisant des bascules D et prévoir un bouton d’initialisation.

QC

QC D

H

R

S

LSB

QA

K

QA J

H

S

R QB K

QB J

H

S

R QD K

QD J

H

R

S

MSB

QE

QE D

H

S

R

QA QB QC QE QD

Ho

rlog

e

MSB

Q2

Q2 D

H

S

R

Q2

Q1

Q1 D

H

S

R

Q1

LSB

Q0

Q0 D

H

S

R

Q0

+Vcc

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VCC

Init R

2°) Compléter le logigramme du même compteur avec les circuits intégrés 7474,7404,7432 et 7408

(Voir dossier technique)

+Vcc

H

(4)

(3)

(2)

(1)

(10)

(11)

(12)

(13)

(5)

(6)

(9)

(8)

1D

2D

S

R

C1

C2

1Q

2Q

Q1

Q2

(4)

(3)

(2)

(1)

(10)

(11)

(12)

(13)

(5)

(6)

(9)

(8)

1D

2D

S

R

C1

C2

1Q

2Q

Q1

Q2

Circuit Intégré 7474

R

Q 2

R

Q 1

R

Q 0

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D5

Q1

CLK3

Q2

R4

S6 U1:A

4013

J3

Q5

CLK1

K2

Q6

S4

R15

U2:A

74HC112

J6

Q1

CLK3

K5

Q2

S7

R4

U3:A

4027

U4

NOT

INIT

R110k

U1:A(CLK)

1 2

U8:A

74HC04

1

2

3

U6:A

74HC32

U7

AND_3

CF

Exercice N°15 :

a- Que réalisent les bascules ainsi branchées ……………………………………………………..

b- Que réalise ce circuit

(cocher la bonne réponse)

c- Ecrire l’équation de la condition de forçage CF : CF= …………………………………….

d- Déduire le cycle de comptage ou de décomptage et le modulo

Cycle : …………………………………………… Modulo : ……………

e- Tracer le chronogramme de CF et indiquer la valeur en décimal affichée par le circuit sachant qu’il

débute par 3

Décompteur asynchrone Compteur asynchrone

H

CF

N10 3

INIT

t

t

t

t

A B C

On donne le circuit de suivant :