electronica

TEMA 10. CIRCUITOS
SECUENCIALES

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IEEE 125 Aniversary: http://www.flickr.com/photos/ieee125/with/2809342254/

Raúl Rengel Estévez: raulr@usal.es
María Jesús Martín Martínez : mjmm@usal.es

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TEMA 10. CIRCUITOS
SECUENCIALES

- Introducción
- Elementos de memoria : biestables, latches
- Registros dedesplazamiento estáticos
- Circuitos secuenciales síncronos
- Circuitos secuenciales asíncronos

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María Jesús Martín Martínez : mjmm@usal.es

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TEMA 10. CIRCUITOS SECUENCIALES
INTRODUCCIÓN
Sistemas combinacionales: la salida depende solamente de lo que
haya en las entradas en ese instante

Sistemas secuenciales:
La salida depende de los valores delas entradas en ese instante y
también de los valores que tuvieron en los instantes anteriores
Circuitos que “recuerdan” o tienen memoria de las situaciones de interés
por las que ha pasado el sistema a las situaciones se denominan estados
Variables de estado: en cada caso concreto definen los estados a
recordar

Ejemplo: Circuito de una única entrada y una única salida y que
proporcionasalida 1 cuando aparece en la entrada dos “1” consecutivos
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TEMA 10. CIRCUITOS SECUENCIALES
INTRODUCCIÓN
La forma de operar de un sistema secuencial
Operación secuencial del sistema: dado un estado y una entrada el
sistema produce una salida y el estado siguiente
Estado
anterior

Entrada

xni

Salidazni

Estado
siguiente
+1

D. Pardo, et al. 2006

Se describe mediante un diagrama de estados (Secuencia de grafos) por
los que pasa el circuito como consecuencia de las sucesivas entradas y las
salidas que produce

Ejemplos:

ASCENSOR
BOLIGRAFO

ENTRADAS
SALIDAS

ESTADOS
INTERNOS

entre dos pisos

Pulsar
No Pulsar

Llamada desde el bajo
Llamada desde el primeroSale Punta
Entra Punta
No Se Mueve Punta.

Motor en marcha:
Sube o baja
Motor parado

Punta Dentro
Punta Fuera.

Ascensor piso bajo
Ascensor piso 1º

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TEMA 10. CIRCUITOS SECUENCIALES
INTRODUCCIÓN
Hablamos de estado siguiente y anterior: Secuencia temporal
Clasificación de sistemas secuenciales:definición de secuencia
Sistemas síncronos:
Sólo se observa el sistema durante el pulso de reloj
marcapasos
El reloj establece cuando se modifica el estado (no la salida:
sistemas Mealy).
Sistemas asíncronos:
El sistema es permanentemente activo
Un cambio en alguna de las entradas del sistema: induce un
transitorio que evoluciona hasta el siguiente estado
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TEMA 10. CIRCUITOS SECUENCIALES
ESTRUCTURA GENERAL DE UN SISTEMA SECUENCIAL SÍNCRONO
Variables
de entrada

xi

Variables
de estado

yi

Sistema
Combinacional

Reloj

Memoria

Variables
de salida

zi

Variables
de excitación

Yi
D. Pardo, et al. 2006

Dos bloques básicos: en coincidencia con el pulso de reloj
•Un bloque combinacional que :
Lee las variables de entrada y de estado.
Genera las funciones booleanas de salida y de excitación.
• Un bloque de memoria que:
“recuerda” la evolución del sistema
configura el estado anterior
• El nuevo estado se generará y será leído con el nuevo pulso de reloj
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TEMA 10.CIRCUITOS SECUENCIALES
ELEMENTOS DE MEMORIA: FLIP-FLOP o BIESTABLE
BIESTABLE: circuito secuencial que se caracteriza por:
Tener dos estados estables: almacena permanentemente un bit “0” y “1”:
Estado: contenido de la memoria
Se mantiene indefinidamente
en uno de los estados posibles

Reloj
Variables
de estado

yi

Variables
de excitación

Memoria

Yi
D. Pardo, et al. 2006...