Contatore

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In generale un contatore è un dispositivo che memorizza (e a volte visualizza) il numero di volte che un particolare evento o processo si verifica, oppure la quantità di una sostanza solida, liquida o gassosa che transita sotto il suo controllo. Il dispositivo può essere meccanico, elettromeccanico, o elettronico; in quest'ultimo caso viene impegnata componentistica digitale la quale utilizza una base di tempo come segnale primario. Questi dispositivi possono lavorare in due modi:

  • in progressione, nel quale il valore è incrementato
  • in regressione, nel quale il valore è decrementato (e si usa il termine corrente di decontatori)

Contatore meccanico[modifica | modifica sorgente]

Contatore dell'acqua.

Il contatore meccanico è un meccanismo a ruote decadiche, la meno significativa delle quali è azionata più o meno direttamente dallo spostamento di un arpionismo o di altro meccanismo. Ha innumerevoli applicazioni quotidiane, come ad esempio:

  • I contatori d'acqua, applicazione di un misuratore di portata, strumento concettualmente analogico al contatore meccanico propriamente detto, mediante un sistema di trasformazione del moto continuo in discontinuo come una croce di Malta.
  • Gli odometri inclusi nei quadri di bordo delle automobili, in cui la sorgente del segnale è ancora analogica (rotazione di un albero solidale all'albero di trasmissione), e in cui ancora il contatore è costituito dal gruppo di ruote decadiche.

Da applicazioni come le precedenti deriva il nome di totalizzatore o integratore impropriamente usato per il contatore, che di questi è la parte terminale.

Contatore elettronico di energia elettrica[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Distribuzione di energia elettrica#Misuratore elettronico.

Contatore elettronico[modifica | modifica sorgente]

È uno strumento di misura impiegato per la misura di tempo e frequenza in campo elettronico. Viene definito anche frequenzimetro, può svolgere anche la funzione di cronometro. La visualizzazione della misura è effettuata su un display a più cifre.

Contatore integrato[modifica | modifica sorgente]

È un componente elettronico costituito da un circuito integrato in cui sono implementate le funzioni di contatore digitale. È possibile realizzare questa funzione anche impiegando semplici dispositivi di "registro" come i flip-flop. Sono disponibili già riuniti in un unico chip contatori in codice binario, decimale, esadecimale a 4 oppure a 8 bit, le informazioni sulla tipologia del componente e la relativa sigla, si trovano nei data book dei vari produttori.

I contatori più versatili dispongono di alcuni pin di condizionamento, per mezzo dei quali il progettista può scegliere la tipologia di conteggio ottimale per il circuito in progetto:

  • Up/Down, questo pin, a seconda se posto a 0 oppure a 1, il contatore incrementerà in avanti o indietro.
  • Bin/Dec, altro pin che a seconda di come è posto, forza il dispositivo a contare in binario oppure in decimale.
  • MR (Master Reset), serve ad azzerare il contatore, la transizione del livello logico su questo pin forza il contatore ad azzerarsi, indipendentemente dallo stato in cui si trova. Può essere sincrono o asincrono, nel primo caso l'azzeramento avviene in sincronia col primo fronte di clock dopo l'attivazione del MR, nel secondo caso l'azzeramento avviene in sincronia con l'attivazione di MR, indipendentemente dal segnale di clock.
  • Enable (Abilitatore), serve per abilitare il contatore al conteggio o disabilitarlo. A seconda del valore numerico 0 o 1 (dipende dai vari tipi di integrato) al contatore viene permesso il conteggio oppure il conteggio viene fermato (il contatore è in memoria). L'utilizzo del pin di enable è utile per accoppiare più contatori.
  • PL (Parallel Load), la transizione del livello logico su questo pin, permette di trasferire al contatore un valore numerico in formato binario, preventivamente già presente su appropriati pin, sostituendolo al valore presente in quel momento.
  • TC (Terminal Count) o RC (Ripple Clock) o RCO (Ripple Carry Out), su questo pin viene generato un segnale sotto forma di impulso, ogniqualvolta il contatore arriva a fine conteggio; nel caso i contatori sono più di uno e collegati in cascata, può servire ad incrementare di un passo il chip successivo. Un chip tipico con queste funzioni, in tecnologia CMOS della serie 4000, in uso da molti anni, è il 4029.

Il segnale necessario ad incrementare il conteggio è costituito da un impulso (clock) applicato al pin appropriato, e a seconda del tipo di circuito, lo "scatto" può avvenire durante la transizione dell'impulso da zero a uno, o viceversa, alcuni contatori sono provvisti di due ingressi di clock, il primo viene utilizzato per contare in avanti, il secondo per contare all'indietro.

I contatori binari costituiti da flip-flop T sono utilizzati anche come divisori di frequenza, funzione largamente usata in molteplici applicazioni. Ad esempio, il 4020, chip della serie 4000, è costituito da 14 flip-flop T collegati in cascata, ovvero l'uscita di uno è collegata all'ingresso del successivo; la transizione di stato di ciascuna uscita avviene ogni due transizioni rispetto alla precedente, quindi con frequenza dimezzata.

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]