Mate

PROBLEMA: Analizar el siguiente circuito. Supóngase que la entrada A y la salida son inicialmente cero. Sugiérase también una forma de "limpiar el registro" (regresar la salida a su valor original de "cero")


Cuando la entrada A y la salida son inicialmente "cero" ("0"), el bloque OR está alimentado con dos ceros, produciendo la salida de cero.

Cuando activamos la entrada con un valor deA=1, el bloque OR producirá una salida de "1", lo cual pondrá una entrada de "1" en el mismo bloque OR compatible con la salida de "1".

Al volver a tomar la entrada A su valor de cero, el "1" a la entrada del OR producido por su salida mantendrá la salida del OR en el estado "1". Esto es, cuando A toma el valor de "1", la salida toma también el valor de "1" y permanece en ese estado por tiempoindefinido aún cuando A regrese a su valor original de "0".

Este ejemplo demuestra una característica interesante e importante que juega la retroalimentación (feedback) en los circuitos lógicos. La retroalimentación proporciona memoria a los circuitos lógicos.

Un diagrama de tiempos característico del comportamiento del circuito sería como el siguiente:


Una forma de "limpiar elregistro" (esto es, borrar la memoria) es añadiendo unos componentes de la siguiente manera:


Cuando no hay ninguna señal en R (o sea, cuando la entrada en la terminal R es R=0), por la acción del NOT inversor el bloque AND conectará directamente la salida del bloque OR a la entrada del mismo y no tendrá efecto alguno en el diagrama de tiempos del circuito previo. Este circuito se comportaráexactamente como el circuito anterior.

Sin embargo, cuando se aplica una entrada de "1" a R, la compuerta AND interrumpirá la alimentación de la salida del OR a la entrada del mismo, "borrando" la memoria si es que la salida era "1" y la terminal S tenía el valor de "0". En el caso de que R permanezca activada con un "1", la salida tomará directamente el valor de S.

Obsérvese que arriba se llevó acabo un ligero cambio en la notación de las terminales de entrada del circuito. A la entrada que lo puede "ajustar" con una salida de "1" se le ha designado con la letra S, una abreviatura de la palabra inglesa Set que significa precisamente "ajuste", mientras que a la terminal con la cual se puede "reajustar" el circuito "limpiando" el registro previo se le ha designado con la letra R, unaabreviatura de la palabra inglesa Reset que significa precisamente "reajuste". Esto se ha hecho para ir adecuando nuestra notación con la notación utilizada en la mayoría de la literatura técnica.

Un diagrama de tiempos ilustrando todas las situaciones posibles se muestra a continuación:




La función de "limpieza de registro" es indispensable en una configuración de circuitos lógicos paraborrar información previa y poder procesar información nueva.

PROBLEMA: El Flip-Flop R-S. Analizar el siguiente circuito considerando todas las 16 combinaciones posibles de unos y ceros (cuatro a la entrada y cuatro a la salida) descartando aquellos estados que resulten incompatibles. Asimismo, construír una Tabla de Verdad lo más simplificada posible para dicho circuito.





El análisisse llevará a cabo haciendo un diagrama independiente para cada una de las combinaciones posibles, trazando el flujo de los valores binarios y observando la compatibilidad de los mismos para cada combinación de valores. Empezaremos con la primera combinación en la cual supondremos que tanto las dos entradas R y S como las dos salidas Q y Q tienen valores de cero:

R=0, S=0, Q=0, Q'=0




El0 que suponemos a la salida del NAND superior alimenta con dicho 0 una de las entradas del NAND inferior, el cual junto con el 0 que está siendo puesto en la terminal S producirá un 1 a la salida Q' del NAND inferior. Este 1 es incompatible con el valor de 0 que estamos asumiendo para Q'. Por otro lado, el 0 que suponemos a la salida del NAND inferior alimenta con dicho 0 una de las entradas del...