6 LOGICA SECUENCIAL

PRINCIPIOS DE DISEÑO DE
LOGICA SECUENCIAL

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Un circuito lógico secuencial es aquel cuyas salidas
no solo dependen de sus entradas actuales, si no
también de una secuencia de entradas anterior.
El estado de un circuito secuencial es una colección
de variables de estado, cuyos valores en cualquier
momento contienen toda la información pasada
necesaria para establecer elcomportamiento futuro
del circuito.
Estabilidad: En la figura se muestra un circuito con
lazo de realimentación, lo que implica que debe
satisfacerse la ecuación booleana.

z (t )  x(t ).z (t )

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Si la puerta tiene un retardo de propagación distinta
a cero.
Z(t)=x(t-tpd) z(t-tpd)
Luego la señal de salida z(t) ya no es función de su
valor actual, sino que depende del valoranterior z(ttpd) que puede ser distinto de z(t).
Metaestabilidad: La condición en la que una señal
tiende de igual forma hacia 0 y hacia 1 y por
consiguiente a estar estacionaria en un valor
intermedio, se llama metaestabilidad.

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Sistemas Digitales I

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Donde gi, hi, son funciones booleanas, que
podemos escribir en notación vectorial
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 Z1 
Z 2 
Z   ;
... 
 
 Zm 

 X1 
 X 2
X   ;
... 
 
 Xn 

Y 1 
Y 2
Y  
... 
 
Yr 

Donde Zi, Xi, Yi son variables binarias.
Todos los vectores de la ecuación anterior dependen
del tiempo.

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Tablas y Diagramas de Estados: La relación
funcional existente entre la entrada, la salida, el
estado presente y el estado siguientese
muestran de manera clara en la tabla de estados
o en el diagrama de estados.

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Y
x/z

Estado
Siguiente

Entrada/Salida
y
Estado
Actual

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Tipos de circuitos secuenciales
Existen dos tipos de circuitos secuenciales:
1.Sincrónicos: Son sistemas cuyo comportamiento
puede definirse a partir del conocimiento de sus
señales en instantes discretos detiempo.
2. Asincrónicos: Depende del orden que cambien
las señales de entrada y pueda ser afectadas en
un instante dado de tiempo.

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El Reloj (Clock)
El Periodo (T): es el tamaño en tiempo de un ciclo.
La Frecuencia (f): es el inverso del periodo, 1/T y
está dada en Hertz (Hz).
Ejemplo:
Una señal con frecuencia de 200 MHz,
corresponde a una señal que tenga un
periodo de 5ns.
En la mayoría de los sistemas sincrónicos, los
cambios ocurren en las transiciones donde la señal
cambia de 0 a 1 ó de 1 a 0.

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Sistemas Digitales I

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Sistemas Digitales I

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Consideraciones de Diseño:

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Elementos
Biestables: Tienen dos estados
estables.
El elemento biestable es tan simple que no tiene
entradas, y por lo tanto, no haymanera de
controlar o cambiar su estado. Cuando se le aplica
por primera vez energía al circuito, se queda
aleatoriamente en uno a otro estado y permanece
ahí para siempre.

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Latch Set-Reset: Estructura NOR

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Latch Set-Reset: Estructura NAND

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Latch SR Sincronizado: Mediante una señal de
control se inhibe los cambios deestado de un Latch
SR, y se activa la señal de control para habilitar el
Latch de modo que responda a los nuevos valores
de S y R.

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FLIP-FLOPS
Un flip-flop es una celda binaria capaz de
almacenar un bit de información. Tiene dos salidas,
una para el valor normal y una para el valor
complementario.
La diferencia entre los diversos tipos de flip-flops
está en el número deentradas que posean y la
manera en la cual las entradas afectan el estado
Tipos
binario.
Flip-Flop SR (Latch)
Flip-Flop D
Flip-Flop JK
Flip-Flop T

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Entradas Asíncronas.

SET

RESET

FF

1

1

Operación
Sincrónica

0

1

Q=1 SET

1

0

Q=0 CLEAR

0

No se utiliza
AMBIGUA

0

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Convenciones de Fabricantes de CHIPS.

Entrada SET Asincrónica...