Un circuito que se utiliza para contar el número de veces que ocurre un evento se llama contador. En el sentido digital, estos circuitos se componen de dispositivos bi-estables llamados chancletas dispuestas de una manera particular. Tal cadena puede ser considerada como una registro de cambiodebido a lo cual los contadores pueden ser considerados como un aplicación de los registros de turno. O bien D o Chancletas tipo JK se prefieren mientras se diseñan los circuitos del contador. Uno de esos contadores diseñado usando D flip-flop La cadena se muestra en la figura 1 y se llama El contador de Johnson.
El esquema muestra una disposición en cascada de n chancletas en la que la salida de la chancleta precedente se alimenta como entrada de la chancleta inmediatamente siguiente. Sin embargo, hay que señalar que la salida del complemento de la última chancleta Qn se retroalimenta a la primera flip-flop en la cadena. Esta disposición da como resultado un bucle cerrado debido a que los bits dentro del contador circulan continuamente dentro de él. Además, el esquema que se muestra en la figura se ve que comprende de n chancletas debido a que se llama contador de n-bit Johnson. Además, el contador tiene pines preestablecidos (P) y claros (C) destinados a inicializar y reiniciar el contador, respectivamente.
En este momento, vale la pena mencionar que el circuito del contador de Johnson difiere del de un contador de anillo sólo en un factor. Es decir, en el contador de Johnson, la salida del complemento de la última chancleta se utiliza como retroalimentación mientras que en el contador de anillos, es el no complemento (por favor ponga el enlace del artículo sobre el contador de anillos aquí), debido a que El contador de Johnson también se llama contador de anillos retorcidos. Esta diferencia hace que los contadores de Johnson tengan una secuencia de estados diferente en comparación con los contadores de anillos. Sin embargo, el modo de movimiento de los datos sigue siendo el mismo, es decir, incluso aquí, los bits dentro del contador cambian de posición un bit por cada pulso de reloj, de manera similar a lo que ocurre en el caso del contador de anillos.
La tabla I muestra el movimiento de los bits dentro de un contador de Johnson de 3 bits desde su estado inicial 000. De la tabla, es evidente que el mismo patrón de datos se repite después de 6 ciclos de reloj. Esto significa que, en general, el contador de Johnson de n bits tiene 2n estados distintos después de los cuales se repite el ciclo. Como resultado, podemos considerar que el contador de Johnson de n bits es MOD 2n en la naturaleza. Las formas de onda relacionadas con el Contador de Johnson de 3 bits se muestran en la figura 2.
Ahora, recuerde que el contador de anillo de longitud de n-bits tiene sólo n estados distintos mientras que el El contador de Johnson de la misma longitud se ve que tiene el doble de su número. Por lo tanto, podemos decir que los contadores de Johnson son mucho mejores en comparación con los contadores de anillo cuando la cuestión es de uso de estado.
Aplicaciones de Johnson Counter
Estos circuitos se usan ampliamente como divisores de frecuencia y reconocedores de patrones.
