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FLIP-FLOPS

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FLIP-FLOPS Multivibradores Biestables * Sistema digital generalizado Las salidas dependen de las entradas para cualquier instante de tiempo. Elementos de Memoria (Se ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: FLIP-FLOPS


1
FLIP-FLOPS
  • Multivibradores Biestables

2
Sistema digital generalizado
  • Las salidas dependen de las entradas para
    cualquier instante de tiempo.
  • Elementos de Memoria (Se mantiene)

3
Circuito Secuencial
  • Existen dos tipos
  • Sincrónico su comportamiento puede definirse a
    partir del conocimiento de sus señales en
    instantes discretos de tiempo.
  • Asincrónico depende del orden en que cambian las
    señales de entrada

4
Multivibrador Biestable
  • Flip-Flops ?FF
  • Circuito Lógico con Dos Salidas Q y Q
  • Q ? Salida Normal y Q ?Salida Invertida
  • Dos Estados Posibles
  • Q0 y Q1
  • Q1 y Q0
  • El Flip-Flop guarda el estado para variaciones a
    la entrada (Memoria).

5
Flip-Flop SET CLEAR NAND
  • Entradas SET y CLEAR (PONER - LIMPIAR)
  • Dos estados de Salida Igualmente Probables.

6
Transición de Entradas. CLEAR1
SET
Q
Q
CLEAR
7
Transición del SET para CLEAR1
SET
CLEAR
La pulsación BAJA en SET FF? termina en el
estado Q1 Estado FIJO ? Q1
8
Transición en CLEAR
SET
CLEAR
Anulación del FF Q0 Estado Anulado
SET
Q
Q
CLEAR
9
Resumen FF NAND
SET CLEAR SALIDA FF
1 1 No hay Cambio
0 1 Q1
1 0 Q0
0 0 Ambiguo
FF
Q
S
Q
C
10
Variación de SET y CLEAR
11
FF Con SET-CLEAR NOR
SET CLEAR SALIDA FF
0 0 No hay Cambio
1 0 Q1
0 1 Q0
1 1 Ambiguo
12
Transición de Señales en FF NOR
Q
13
Señales de un Cronometro
  • Sistemas digitales Asincrónica Sincrónica

Transición en sentido Negativo
Transición en sentido positivo
14
FLIP-FLOPS II
  • FF SC Cronometro
  • FF J-K Cronometro
  • FF D Cronometro

15
FF S-C Transición Positiva
Transición Positiva
S C Qn1
0 0 Qn(No hay Cambio)
1 0 1
0 1 0
1 1 Ambiguo
16
FF S-C Transición Negativa
TransiciónNegativa
S C Qn1
0 0 Qn (No hay Cambio)
1 0 1
0 1 0
1 1 Ambiguo
Cual es la Señal en Q ?
17
FF S-C Con NAND
  • Un FF BASICO DE COMPUERTAS NAND
  • UN CIRCUITO CONDUCTOR DE PULSACIONES
  • UN CIRCUITO DETECTOR DE ARISTA.

18
EL BIESTABLE J-K CON CRONOMETRO
  • Las entradas de Control J K S C
  • Transición en Sentido Positivo.
  • Diferente ? J1 y K1 No generan señal ambigua.
  • Para 1 1 FF Pasa al estado Opuesto.
  • Siempre que efectué Transición Negativa.
  • MODO ARTICULADO DE OPERACIÓN.
  • FF J1 K1 ? Qn1 Qn

19
Biestable J-K con Cronometro (subida)
TSP
J K Qn1
0 0 Qn(No hay Cambio
1 0 1
0 1 0
1 1 Qn' (Se articula)
Suponemos Q1 Inicial Transición POSITIVA
20
Biestable J-K con Cronometro (bajada)
J K Qn1
0 0 Qn(No hay Cambio
1 0 1
0 1 0
1 1 Qn' (Se articula)
Suponemos Q1 Inicial Transición Negativa
21
FF J-K Con transición Activada
J K ? Q y Q Se retroalimenta
22
BIESTABLE D CON CRONOMETRO
D Qn1
0 0
1 1
  • D es Sincrónica
  • TSP
  • Q D para TSP

23
Ejercicio
  • Diseñar un Circuito de almacenamiento de
    registros de 8 bits con TSP y TSN Con FF D.

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UN FF D a partir de un FF S-C
25
Transferencia paralela FF D
Circuito Combinatorio
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Cerrojo D
  • No posee Circuito detector
  • CLK ? 0 D no tiene efecto
  • CLK ? 1 D ? 0 SET 0 o CLEAR PARA QD.
  • Permite que Q Cambie de estado Si D Cambia en
    tanto que CLK 1

27
Ejercicio
  • Determinar la forma de onda de un Cerrojo D para
    las formas de onda de entrada.

28
ENTRADAS ASINCRONICAS
  • S,C,J,K y D ? Entradas de Control.
  • Entradas Sincrónicas.
  • El efecto es sincronizado con la señal del CLK.
  • Se implementan una o mas entradas Asincrónicas.
  • Operan independiente de las Sincrónicas.
  • Se utilizan para FF?1 o FF ? 0 NO importa
    condiciones.

29
ENTRADAS ASINCRONICAS
DC SET DC CLEAR FF
1 1 Operación Sincrónica
0 1 Q1 SET
1 0 Q0 CLEAR
0 0 No se utiliza AMBI.
30
Convenciones de Fabricantes de Chips
Entrada SET Asincrónica Entrada CLEAR Asincrónica
   
DC SET DC CLEAR
PRESET CLEAR
SET RESET
Sd (fijación directa) Cd (eliminación Directa)
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Las entradas Asincrónicas
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Consideraciones de Distribución
  • Fabricantes Caracteristicas
  • Valores Mínimos de ts y th.
  • Tiempos en nanosegundos.
  • Tiempos de constitución y de contención.
  • Demoras de propagación.
  • Frecuencia máxima de cronometraje
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