Diseñar un contador módulo 8. El circuito debe diseñarse como

Diseñar un contador módulo 8. El circuito debe diseñarse como autómata de Moore.
Problema 1 de la colección de problemas de circuitos secuenciales.
Solución:
a) Comprensión del problema, diagrama de estados, simplificación y codificación de estados, tabla de estados siguientes y
salida codificada.
En este circuito se han tenido en cuenta las
siguientes características:
1. Se implementa siguiendo el esquema de
una autómata de Moore.
2. Las salidas coinciden con el valor de
cuenta.
3. No existen estados equivalentes, pues las
salidas de todos los estados son distintas.
4. La codificación utilizada permite eliminar
el circuito combinacional que genera las
salidas. En este caso se hace coincidir las
salidas (salidas primarias) con las variables
de
estado
almacenado
(entradas
secundarias).
5. Las únicas entradas externas son las
correspondientes a inicialización del
circuito (Pre y Clr) y la de reloj (Clk).
Figura 1 Diagrama de estados del contador módulo 8
Estado Actual Estado Siguiente
Q2 Q1 Q0 Q2'
Q1'
Salida
Q0' S2 S1 S0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
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0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
Tabla 1: Tabla de estado siguiente y salida codificada
b) Elección de elementos de memoria, y ecuaciones simplificadas de excitación de biestables y salidas
Figura 2 : D2 = Q2Q1Q0 + Q2Q0 + Q2Q1
Figura 3: D1 = Q1Q0 + Q1Q0
Figura 4: D0 = Q0
c) Circuito
Figura 5: Circuito secuencial del contador módulo 8. Implementación tipo Moore.
Figura 6: Circuito combinacional del contador módulo 8
d) Simulación
Figura 7: Cronograma del contador módulo 8.