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CIRCUITOS SECUENCIALES 1 Qué son los circuitos secuenciales? Clases de circuitos secuenciales. Elementos de almacenamiento (LATCHES). LATCH SR. LATCH D. Funcionamiento de los LATCHES. Flip flops. CONTENIDO DE LA CLASE Nº 12 2 CIRCUITOS SECUENCIALES Un circuito secuencial es un circuito combinacional con trayectorias de retroalimentación. El siguiente estado de los elementos de almacenamiento también es función de entradas y del estado actual. Circuito Combinacional Simples Cables, f-f, o Latches 3 CLASES DE CIRCUITOS SECUENCIALES Existen dos clases de circuitos secuenciales: Circuitos secuenciales sincrónicos Circuitos secuenciales asincrónicos Pueden cambiar de estado solo en ciertos momentos (Cuando la señal de reloj lo permite) Pueden cambiar de estado en cualquier momento 4 ELEMENTOS DE ALMACENAMIENTO LATCHES Un latch es el circuitos básicos de los circuitos secuenciales. Son útiles para el almacenamiento de información y se utilizan para el diseño de los circuitos secuenciales asincrónicos y para formar los Flip – Flops. 5 The function of such a circuit is to "latch" the value created by the input signal to the device and hold that value until some other signal changes it. 5 LATCH SR El latch tiene dos estados útiles: Q = 1: Establecido. Q = 0: Reestablecido 6 6 FUNCIONAMIENTO DEL LATCH SR Las entradas normalmente se encuentran en ‘00’, solo cambian cuando se quiere cambiar el valor de Q. Q Q’ son complementarios, pero se define un estado no valido cuando R = S = 1 Q = Q’. 7 FUNCIONAMIENTO DEL LATCH SR S R Q (t) Q(t+1) Estados 0 0 0 0 Sin Cambio 0 0 1 1 0 1 0 0 Reestablecido 0 1 1 0 1 0 0 1 Establecido 1 0 1 1 1 1 0 Entradas no permitidas Indefinido 1 1 1 8 LATCH SR: ESTABLECER Q Q’ R S 0 0 0 1 9 LATCH SR: ESTABLECER Q Q’ R S 0 1 0 1 0 1 10 LATCH SR: REESTABLECER Q Q’ R S 0 0 1 0 1 0 1 11 LATCH S’R’ Normalmente las entradas deben estar en ‘1’, solo se cambian a ‘01’ ó ‘10’ cuando se quiere cambiar el estado. El estado es indeterminado para ‘00’. 12 FUNCIONAMIENTO DEL LATCH S’R’ S R Q (t) Q(t+1) Estados 1 1 1 1 Sin Cambio 1 1 0 0 1 0 1 0 Reestablecido 1 0 0 0 0 1 1 1 Establecido 0 1 0 1 0 0 1 Entradas no permitidas Indefinido 0 0 0 13 LATCH S’R’: ESTABLECER Q Q’ S R 1 1 1 0 0 1 0 14 LATCH SR CON ENTRADA DE CONTROL C=1 para que el Latch funcione. Si C=0 no se produce cambio en Q. Las entradas S y R son activas en alto 15 15 LATCH D Una forma de eliminar la condición indeseable del latch SR es garantizar que S R siempre. Esto se hace en el latch D (dato). Solo se tiene dos entradas: D y C. 16 LATCH D C D Q (t) Q(t+1) Estados 0 X X Q (t) Sin Cambio 1 0 0 0 Reestablecido 1 0 1 0 1 1 0 1 Establecido 1 1 1 1 17 17 C D Q (t) Q(t+1) Estados 0 X X Q (t) Sin Cambio 1 0 0 0 Reestablecido 1 0 1 0 1 1 0 1 Establecido 1 1 1 1 LATCH D 18 SIMBOLOS GRÁFICOS DE LOS LATCHS S Q R QN S Q R QN D Q C QN 19 FLIP-FLOPS Circuito capaz de asumir cualquiera de dos estados estables. Solo modifica su estado cuando un cambio en la entrada de control (flanco) se lo permite. La señal de Control: señal periódica denominada señal de reloj. Diferencia entre nivel y flancos: Nivel Flanco positivo Flanco negativo 20 Flip-Flop: An electronic circuit or mechanical device capable of assuming either of two stable states, especially a computer circuit used to store a single bit of information. flip-flopped, flip-flop·ping, flip-flops: To move back and forth between two conditions or circumstances, sometimes repeatedly: 20 FLIP-FLOP D Este flip-flop es disparado por flanco de bajada, o flanco negativo. Si la configuración se cambia y ubicamos el inversor en la entrada de C del maestro, tendremos un F-F disparado por flanco de subida. 21 D Q (t+1) 0 0 1 1 D CLK Q 22 FLIP-FLOP JK J K Q (t+1) 0 0 Q (t) 0 1 0 1 0 1 1 1 Q’(t) D = JQ’ + K’Q = Q(t+1) J Q CP K QN J Q CP K QN 23 El nombre de este flip-flop de debe a uno de los ingenieros que ayudaron a diseñarlo. Jack Kilby 23 FLIP-FLOP T D=Q T J Q CP K QN T Q(t+1) 0 Q(t) 1 Q’(t) T 24 Toggle: alternar. 24
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