Clase 1 CD II

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Clase 1 CD II

  1. 1. FLIP-FLOPSClase 1<br />Prof. Luis Zurita<br />Circuitos Digitales II<br />
  2. 2. Introducción a los Sistemas Secuenciales<br />Durante el curso de Circuitos Digitales I, se vieron temas relacionados a la lógica combinatoria. En ésta, si en las entradas se colocaban n datos, se producían m salidas, que podían ser o no iguales. <br />Si la información de entrada cambiaba, las salidas cambiaban.<br />Circuito<br />Combinatorio<br />n entradas<br />m salidas<br />
  3. 3. Introducción a los Sistemas Secuenciales<br />Ahora durante el presente curso, se estudiarán los sistemas secuenciales o de lógica secuencial. En este caso, se toma información de la salida para retroalimentar a parte de las señales de entradas.<br />Si la información de entrada cambia, las salidas pueden o no cambiar.<br />m salidas<br />Circuito<br />Secuencial<br />n entradas<br />Retroalimentación<br />
  4. 4. LATCH<br />Dispositivos de almacenamiento temporal de dos estados (Biestable)<br />Permanecen en cualquiera de sus dos estados por la realimentación que simplemente es conectar cada salida a la entrada opuesta.<br />Los primeros latch’s fueron los SR.<br />
  5. 5. LATCH SR ACTIVADO POR NIVEL ALTO<br />
  6. 6. LATCH SR ACTIVADO POR NIVEL BAJO<br />
  7. 7. SÍMBOLOS DE LATCH<br />ACTIVO POR NIVEL ALTO<br />ACTIVO POR NIVEL BAJO<br />S Q<br />R Q<br />S Q<br />R Q<br />
  8. 8. LATCH COMO ELIMINA REBOTES<br />
  9. 9. SR CON ENTRADA DE HABILITACIÓN<br />
  10. 10. LATCH TIPO D (DATA)<br />Sólo dispone de una entrada (Data)<br />No elimina la condición no válida, pero la evita.<br />
  11. 11. DISPARADO POR FLANCO<br />SÍMBOLO<br />
  12. 12. DISPARADO POR FLANCOS<br />Entrada no invertida<br />Entrada invertida<br />Flanco detectado<br />Flanco invertido<br />
  13. 13. SÍMBOLOS DE FF<br />SR ACTIVO POR NIVEL ALTO<br />SR ACTIVO POR NIVEL BAJO<br />S Q<br />E<br />R Q<br />S Q<br />E<br />R Q<br />SR POR FLANCO DE SUBIDA<br />SR POR FLANCO DE BAJADA<br />S Q<br /> CLK<br />R Q<br />S Q<br /> CLK<br />R Q<br />
  14. 14. SÍMBOLOS DE FF<br />D POR FLANCO DE SUBIDA<br />D POR FLANCO DE BAJADA<br />D Q<br /> CLK<br /> Q<br />D Q<br /> CLK<br /> Q<br />JK POR FLANCO DE SUBIDA<br />JK POR FLANCO DE BAJADA<br />J Q<br /> CLK<br />K Q<br />J Q<br /> CLK<br />K Q<br />
  15. 15. FLIP FLOP JK<br />Los FlipFlop’s JK son muy versátiles y muy utilizados.<br />Los JK no tienen condiciones no válidas.<br />
  16. 16. FUNCIONAMIENTO JK (J)<br />
  17. 17. FUNCIONAMIENTO JK (K)<br />
  18. 18. FUNCIONAMIENTO JK (BASCULACIÓN)<br />
  19. 19. TABLA DE LA VERDAD DE FF JK<br />Basculación o modo T (Toggle), intercambiará el valor presente en Q y Q negado, cada vez que se detecte una transición ascendente o descendente del reloj, según sea su detección de flanco.<br />
  20. 20. ENTRADAS ASÍNCRONAS DE INICIALIZACIÓN Y BORRADO<br />Las entradas asíncronas de inicialización y borrado permiten en cualquier momento poner a 1 o a 0 a la salida Q.<br />PRESET<br />J Q<br /> CLK<br />K Q<br />CLEAR<br />
  21. 21. ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DE LOS FF<br />Investigar:<br />1) Retardo de propagación<br />2) Tiempo de establecimiento<br />3) Tiempo de mantenimiento<br />4) Frecuencia máxima<br />5) Potencia disipada<br />
  22. 22. MULTIVIBRADORES MONOESTABLES Y AESTABLES<br />
  23. 23. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO<br />Los multivibradores monoestables poseen un único estado estable.<br />Se mantienen normalmente en su estado estable y cambian a su estado monoestable cuando se disparan.<br />Luego del disparo, el estado inestable se mantiene por un determinado período de tiempo, regresando a su estado estable.<br />El tiempo que permanece en el estado inestable se llama anchura de pulso tw.<br />
  24. 24. MULTIVIBRADORES MONOESTABLES<br />En condiciones normales, el condensador se encuentra descargado y la salida del 7404 se encuentra en nivel bajo. <br />Cuando se introduce un pulso en SW1 (A nivel alto), se produce un camino a tierra mediante la compuerta NOR, cuya salida actúa como vertedero de corriente, lo que permite iniciar una carga del condensador; en este momento, el 7404, considera cualquier voltaje por debajo de aproximadamente 2 a 2,5v como un cero lógico e invierte su valor y pone la salida a uno, una vez que el condensador se haya cargado, el 7404 invertirá el valor y la salida pasará a valer 0 nuevamente. <br />
  25. 25. 74121 (MONOESTABLE NO REDISPARABLE)<br />Este circuito integrado dispone de dos pines de habilitación (A1,A2), un pin de disparo (B), y los pines de conexión de resistencia y condensador externos y de resistencia interna.<br />El ancho del pulso viene determinado por la fórmula: tw=0,7RxCx<br />R (kΩ); C (pF); t (ns). Rint= 2kΩ<br />Es redisparableporque no debe esperar a terminar su período inestable para admitir otro disparo.<br />Se puede conectar bajo tres modalidades:<br />
  26. 26. 74121 (MONOESTABLE NO REDISPARABLE)<br />A) Sin componentes y Rint a Vcc.Rint=2kΩ. Produce un tw=30 ns.<br />
  27. 27. 74121 (MONOESTABLE NO REDISPARABLE)<br />B) Con Cx y Rint a Vcc.Rint=2kΩ. Produce un tw= 0,7(2kΩ)Cx<br />
  28. 28. 74121 (MONOESTABLE NO REDISPARABLE)<br />C) Con Rx y Cx. Produce un tw=0,7 RxCx<br />
  29. 29. 74122 (MONOESTABLE REDISPARABLE)<br />Este circuito integrado dispone de dos pines de habilitación (A1,A2), dos pines de disparo (B1,B2), un pin de borrado (CLR) y los pines de conexión de resistencia y condensador externos y de resistencia interna.<br />El ancho del pulso viene determinado por la fórmula: tw=0,32RC(1+(0,7/R))<br />R (kΩ); C (pF); t (ns); Rint= 10 kΩ<br />Se dice que no es redisparable porque debe esperar a terminar su período inestable para admitir otro disparo.<br />Se puede conectar bajo las mismas tres modalidades del 74121.<br />
  30. 30. 74121 (MONOESTABLE NO REDISPARABLE)<br />A) Con Rx y Cx. Produce un tw=0,32RC(1+(0,7/R))<br />
  31. 31. EL 555<br />Dispositivo ampliamente utilizado por su versatilidad, al poder funcionar como multivibrador monoestable y aestable, así como proporcionar señales de reloj para los sistemas digitales con un rango de voltaje que oscila entre los 5 V hasta los 12V.<br />Leyenda:<br />1)Tierra (GND)<br />2) Disparo (Trigger)<br />3) Salida (Out)<br />4) Reinicio (Reset)<br />5) Control de Voltaje (Control Voltage)<br />6)Umbral (Threshold)<br />7)Descarga (Discharge)<br />8)Alimentación (Vcc)<br />
  32. 32. 555 POR DENTRO<br />Umbral<br />Vcontrol<br />Salida<br />Disparo<br />Descarga<br />Clear<br />
  33. 33. 555 COMO MONOESTABLE<br />tw=1,1R1C1<br />1<br />0<br />
  34. 34. 0<br />1<br />
  35. 35. 1<br />0<br />
  36. 36. 555 COMO AESTABLE<br />Carga<br />Descarga<br />
  37. 37. 555 COMO AESTABLE<br />

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