Fisica

FLIPS – FLOPS (FF)


Un circuito secuencial se define como un bloque digital cuyas salidas dependen no únicamente de sus entradas actuales sino también de entradas anteriores.


Representación de un sistema secuencial generalizado















El sistema secuencial tiene una retroalimentación entre la entrada y la salida.

Además el bloque de memoria tiene la capacidadde mantener información, de tal forma que los valores de entrada y salida previos puedan usarse para determinar las salidas actuales y futuras del sistema.

Los sistemas secuenciales tienen muy variadas aplicaciones, pueden usarse como elementos de memoria.

DIAGRAMAS DE TIEMPO

Frecuentemente es necesario efectuar análisis de circuitos secuenciales, para este propósito un diagrama de tiempoes una herramienta muy útil, consiste de una gráfica de voltaje con respecto a tiempo.

FLIP FLOPS IMPLEMETANDOS CON COMPUERTAS

Uno de los elementos de memoria mas simple es el Flip - Flop abreviado FF, es un circuito lógico con dos salidas, una afirmada y la otra negada, generalmente marcadas como Q y Q, las entradas a un FF se les llama entradas de control y posteriormente discutiremos sucantidad y tipo.

Cuando hablamos de la salida de un FF nos referimos siempre a la Q afirmada a diferencia de una compuerta no se le llama nivel sino ESTADO.
Podemos definir a un flip - flop como un circuito lógico con dos estados estables (0 y 1) en le cual las transiciones entre esos dos estados pueden efectuarse por medio de sus entradas en control y datos.











Símbolopara un FF.

El circuito para un Flip – Flop básico puede implementarse con un par de compuertas NOR interconectadas.
Obsérvese que las entradas aparecen marcadas como R y S y las salidas como Q y Q, este FLIP – FLOP recibe el nombre de FF set – reset.

SET .- establecer, significa colocar un uno lógico en Q.

RESET .- reestablecer, significa colocar un 0 lógico en Q, también se usa eltérmino RESET para indicar regreso al estado original o de inicio.

Podemos deducir que con el simple hecho de que una de las entradas al NOR sea “1”, la salida será incondicionalmente “0”

Es muy frecuente encontrar un FLIP - FLOP RS implementado por medio de compuertas NAND.

La operación de este FF puede analizarse de la misma manera empleada para el FF implementado con compuertas NOR, puedenotarse que su funcionamiento es igual al FF de compuertas NOR excepto que responde a niveles bajos en las entradas R y S mientras que los niveles altos no tienen efecto alguno.


Análisis de un FF básico implementado con compuertas Nor.
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FLIP – FLOPS CON RELOJ.

Existe una tercer entrada de control a un FF llamada RELOJ, con este nombre se denomina a una señalde onda cuadrada positiva, simétrica en periodo y con una magnitud mínima de un cero lógico y máxima de un uno lógico.

La señal de reloj permite al FF cambiar de estado. Estos cambios de estado pueden efectuarse en la TRANSICION POSITIVA del reloj o en la TRANSICION NEGATIVA.
Flip-Flop´s con Reloj

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Señales de Reloj


FLIP – FLOPS RS CON RELOJ
Cuando la señal de reloj CK es igual aCERO se asegura un nivel de 0 lógico en la salida de cada compuerta AND, esto condiciona al FF a permanecer en alguno de los estados estables (0 o 1).

Cuando la señal de reloj es igual a UNO los valores de R y S pasan a las entradas del FF y lo cambian de estado (dependiendo del valor R y S).

Cuando R = 1 y S = 1 provocan un estado indefinido al bajar la señal de reloj CK.
[pic]Diagrama de tiempo para un FF con reloj.

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Tp.- tiempo de propagación.


Circuito recortador de pulso.
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Para representar el comportamiento de un FF con reloj se usa una tabla llamada TABLA CARACTERISTICA.

Aquí aparecen nuevas nomenclaturas para las Q. El valor de Q antes de que se presente el pulso de reloj se llama Qn o ESTADO ACTUAL y al valor de Q después del pulso...