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SISTEMAS DIGITALES

CIRCUITOS LOGICOS FLIP FLOPS

DOCENTE
ANDRES GAMBOA SUAREZ

INTEGRANTES
KEVIN MORENO
JOHN ROSERO
ANDRES VELOZA


UNIVERSIDAD UNIPANAMERICANA
BOGOTA D.C.



FLIP-FLOPS
Los circuitos lógicos se clasifican en dos categorías. Los grupos de puertas descritos hasta ahora, y los que se denominan circuitos lógicos secuénciales. Los bloques básicos para construirlos circuitos lógicos secuénciales son los flip -flops. La importancia de los circuitos lógicos se debe a su característica de memoria.
Los flip - flops también se denominan "cerrojos", "multivibradores biestables" o "binarios".

FLIP-FLOPS RS
Este es el flip - flop básico, su símbolo es el siguiente:

Figura 1: Símbolo lógico de un flip-flop SR
El flip-flop tiene dos entradas R(reset) y S (set), se encuentran a la izquierda del símbolo. Este flip-flop tiene activas las entradas en el nivel BAJO, lo cual se indica por los circulitos de las entradas R y S. Los flip-flop tienen dos salidas complementarias, que se denominan Q y 1, la salida Q es la salida normal y 1 = 0.
El flip-flop RS se puede construir a partir de puertas lógicas. A continuación mostraremos un flip-flopconstruido a partir de dos puertas NAND, y al lado veremos su tabla de verdad correspondiente.




Figura 1: Circuito equivalente de un flip-flop SR

Modo de operación
Entradas
Salidas

R
S
Q
Q
Prohibido
0
0
1
1
Set
0
1
1
0
Reset
1
0
0
1
Mantenimiento
1
1
No cambiaTabla 1: Tabla de verdad del flip-flop SR





FLIP-FLOPS RS SINCRONO
El flip-flop RS es un dispositivo asíncrono. No opera en conjunción con un reloj o dispositivo de temporización. El flip-flop RS síncrono opera en conjunción con un reloj, en otras palabras opera sincronizadamente. Su símbolo lógico se muestra a continuación. Es igual a un flip-flop RS añadiéndole una entrada de reloj.Figura 3: Símbolo de un flip-flop SR síncrono
El flip-flop RS síncrono puede implementarse con puertas NAND. En las siguientes ilustraciones vemos primero como se añaden dos puertas NAND al flip-flop RS para construir un flip-flop RS síncrono. Las puertas NAND 3 y 4 añaden la característica de sincronismo al cerrojo RS. La tabla de la verdad nos muestra la operación del flip-flop RSsíncrono.
El modo de mantenimiento se describe en la primera línea de la tabla de la verdad. Cuando un pulso de reloj llega a la entrada CLK (con 0 en las entradas R y S), las salidas no cambian, permanecen igual que antes de la llegada del pulso de reloj. Este modo también puede llamarse de "inhabilitación" del FF. La línea 2 es el modo de reset.
La salida normal Q se borrará cuando un nivel ALTOactive la entrada R y un pulso de reloj active la entrada de reloj CLK. Si R=1 y S=0, el FF no se pone a 0 inmediatamente, esperará hasta que el pulso del reloj pase del nivel BAJO al ALTO, y entonces se pone a 0. La línea 3 de la tabla describe el modo set del flip-flop. Un nivel ALTO activa la entrada S (con R=0 y un pulso de reloj en el nivel ALTO), poniendo la salida Q a 1.
La línea 4 de latabla de verdad es una combinación "prohibida" todas las entradas están en 1, no se utiliza porque activa ambas salidas en el nivel ALTO.


Figura 2: Circuito eléctrico equivalente de un flip-flop SR síncrono

Modo de operación
ENTRADAS
SALIDAS

CLK
S
R
Q
Q
Mantenimiento

0
0
No cambia
Reset

0
1
1
1
Set

1
0
1
0
Prohibido

1
1Indefinido

Tabla 2: Tabla de verdad de un flip-flop SR síncrono
Las formas de ondas, o diagramas de tiempo, se emplean mucho y son bastante útiles para trabajar con flip-flop y circuitos lógicos secuénciales. A continuación mostraremos un diagrama de tiempo del flip-flop RS síncrono.
Las 3 líneas superiores representan las señales binarias de reloj, set...