Circuitos secuenciales

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Circuitos secuenciales
Un circuito secuencial puede entenderse simplemente como un circuito combinacional en el cual las salidas dependen tanto de las entradas como de las salidas en instantes anteriores, esto implica una retroalimentación de las salidas como se muestra en diagrama de la siguiente figura

El comportamiento de un circuito secuencial se determina mediante las entradas, lassalidas y los estados de sus flip-flops. Tanto las salidas como el estado siguiente son función de las entradas y del estado presente. El análisis de los circuitos secuenciales consiste en obtener una tabla o un diagrama de las secuencias de tiempo de las entradas, salidas y estados internos. También es posible escribir expresiones booleanas que describen el comportamiento de los circuitossecuenciales. Sin embargo, esas expresiones deben incluir la secuencia de tiempo necesaria ya sea en forma directa o indirecta.
Un diagrama lógico se reconoce como el circuito de un circuito secuencial e incluye los flip-flops. Los flip-flops puede ser cualquier tipo y el diagrama lógico puede o no incluir compuertas combinacionales

Diagramas a bloques de los circuitos secuenciales
Diagrama de Bloquesaunque el FF-SR posee dos entradas (S y R) y sólo una salida (Q), es común la implementación que provee además de Q su versión complementada Q , como se muestra en la figura siguiente


Set Q Q
Set Q Q


Reset Q Q
Reset Q Q




Ejemplo de los circuitos secuenciales
Por ejemplo, en el caso delcircuito AND, una salida lógica 1 es obtenida únicamente durante el tiempo que todas las entradas estén simultáneamente en lógica 1. Si cada entrada pasa por lógica 1 de una manera secuencial, no-simultánea, la salida permanecerá aquí la necesidad en lógica 0. De de un circuito electrónico que se pueda colocar en uno cualquiera de los dos estados lógicos indefinidamente, hasta que sea intencionalmentepasado al estado contrario. Tal circuito es conocido como BIESTABLE, o simplemente FLIP-FLOP. El biestable, en efecto, provee una memoria, ya que puede "recordar" el último estado en el que había sido colocado.



Tabla de verdad de los circuitos
La tabla de verdad es un instrumento utilizado para la simplificación de circuitos digitales a través de su ecuación booleana. Las tablas deverdad pueden tener muchas columnas, pero todas las tablas funcionan de igual forma.

Hay siempre una columna de salida (última columna a la derecha) que representa el resultado de todas las posibles combinaciones de las entradas. El número total de columnas en una tabla de verdad es la suma de las entradas que hay + 1 (la columna de la salida).




El número de filas de la tabla deverdad es la cantidad de combinaciones que se pueden lograr con las entradas y es igual a 2n, donde n es el número de columnas de la tabla de verdad (sin tomar en cuenta la columna de salida)
Ejemplo: en la siguiente tabla de verdad hay 3 columnas de entrada, entonces habrán: 23 = 8 combinaciones (8 filas)
Un circuito con 3 interruptores de entrada (con estados binarios "0" o "1"), tendrá 8 posiblescombinaciones. Siendo el resultado (la columna salida) determinado por el estado de los interruptores de entrada

Los circuitos lógicos son básicamente un arreglo de interruptores, conocidos como "compuertas lógicas" (compuertas AND, NAND, OR, NOR, NOT, etc.). Cada compuerta lógica tiene su tabla de verdad.
Si pudiéramos ver con más detalle la construcción de las "compuertas lógicas", veríamosque son circuitos constituidos por transistores, resistencias, diodos, etc., conectados de manera que se obtienen salidas específicas para entradas específicas
La utilización extendida de las compuertas lógicas, simplifica el diseño y análisis de circuitos complejos. La tecnología moderna actual permite la construcción de circuitos integrados (ICs) que se componen de miles (o millones) de...
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