Funcionamiento Y Tipos De Registratos De Desplazamiento

Electrónica Digital II
Sistemas secuenciales: repaso

2005-2006

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Introducción
¿Qué caracteriza un sistema secuencial frente a un combinacional? ¿Sistema secuencial o combinacional? • Un sumador de dos bits • Una ALU • Un registro • Un contador ¿Cuál es elemento básico de un sistema secuencial? Concepto de sincronismo. Señales de control asíncronas y síncronasde un biestable ¿Cuál es elemento básico de un registro?

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Introducción a los sistemas secuenciales
Circuito secuencial es aquél en el que las salidas en un instante de tiempo Circuito secuencial es aquél en el que las salidas en un instante de tiempo dependen de las entradas en ese instante de tiempo y en instantes dependen de las entradas enese instante de tiempo y en instantes anteriores anteriores La evolución pasada está almacenada en unos elementos con capacidad para memorizar el estado interno. Cada bit de información de estado se guarda en un biestable.

X(t)

G,H

Z(t)

Realimentación S(t) S(t+1) memoria

X(t): entrada actual Z(t): salida actual S(t): estado actual S(t+1): estado próximo

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Representación de los circuitos secuenciales
Diagrama de transición de estados (DTE) Círculos: estados Arcos: transiciones Las salidas pueden estar asociadas a los estados o a las transiciones (no aparece ninguna en este ejemplo) El nombre de las entradas se puede omitir
inicio X=1 S0 X=0 X=1 X=0 X=0 S2 X=1 S1

Tablas de transición de estados Son tablas de verdad en las queaparece descrito el comportamiento del sistema. El estado presente aparece como una de las entradas
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Concepto de Sincronismo
ASÍNCRONOS Cambia de estado y de salida frente aun cambio de las entradas

Cambia de estado cuando se produce un evento de una señal que se denomina RELOJ Alto NIVEL SÍNCRONOS TIPOS Subida FLANCO Bajada Bajo

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Concepto de biestable
Un biestable es un dispositivo de almacenamiento temporal de estados que puede permanecer en cualquiera de sus dos estados gracias a su capacidad de realimentación. Dispositivo capaz de almacenar un bit (H ó L). Según el tipo de sincronismo de los biestables, podemos clasificarlos en: Asíncrono (latch) Síncrono por nivel alto o bajo (latch withenable high/low) Síncrono por flanco de subida o de bajada (flip-flop positive/negative edge triggered) Los biestables síncronos pueden tener entradas asíncronas que se utilizan para forzar un valor determinado en los mismos al margen del reloj. Puesta a 0 asíncrona (clear, reset) Puesta a 1 asíncrona (preset, set)
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Biestables
A veces es conveniente quelos biestables síncronos por flanco no cambien de estado en todos los flancos del reloj, sino sólo en algunos. Para ello se les dota de una entrada de habilitación de reloj (clock enable, CE) activa por nivel. Si CE está activa “habilita” el efecto de los flancos del reloj. Si CE está inactiva inhibe los flancos del reloj preservando el estado del biestable. En ocasiones los biestables estándotados de un buffer triestado interpuesto entre el valor del estado y la salida, regulado por una entrada de habilitación de la salida (output enable, OE) activa por nivel alto o bajo. Si OE está activa, la salida del biestable es L ó H y coincide con el estado. Si OE está inactiva, la salida del biestable queda desconectada en alta impedancia.
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Parámetrostemporales de los biestables
Tiempo de propagación o retardo del biestable (delay time) Tiempo necesario para que el efecto de un cambio en la entrada se haga estable en la salida. tpHL: cuando la salida cambia de H a L. tpLH: cuando la salida cambia de L a H. tpd: media de los dos anteriores. Tiempo de establecimiento (setup time) Tiempo mínimo anterior al flanco de disparo en que las entradas no...