Ingeniero yo¡¡

Introducción a los sistemas secuenciales
Unidad 1. Flip-Flop’s (Basculas Electrónicas)

En este documento se hará la definición componentes electrónicos conocidos como flip-flop o basculas electrónicas, además de sus características y sus tipos más representativos, y sus características de funcionamiento.

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¿QUÉ ENCONTRAREMOS EN ESTE DOCUMENTO?
Conceptos generales........................................................................................ 3 Introducción ....................................................................................................... 3 a. b. c. d. e. f. Flip-flop S-R .............................................................................................. 4 Flip-flop D disparado por flanco................................................................ 6 Flip-flop JK disparado por flanco .............................................................. 7 Flip-flop T .................................................................................................. 9 Flip-Flop maestro-esclavo ........................................................................10 Entradas asíncronas de inicialización y borrado de los flip-flop’s............12

Enlaces de interés .......................................................................................... 14 Dónde podemos encontrar más información .....................................................14

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Conceptos generales
Introducción
Diferencias entre un latch y un flip flop La diferencia básica entre latches y flip-flops es la manera en que cambian de un estadoa otro: los latches son biestables activos por nivel, los flip-flop son biestables activos por flancos. En muchas situaciones es necesario sincronizar el funcionamiento de muchos circuitos diferentes y resulta de utilidad poder controlar el momento en el que un circuito cambiará de estado. Algunos biestables están construidos de manera que sólo cambian de estado ante la aplicación de una señal dedisparo, en concreto ante el flanco de bajada o de subida de una señal de entrada llamada reloj (CLK). Estos biestables reciben el nombre de biestables disparados por flanco, o más comúnmente flip-flops. Los flip-flops son dispositivos síncronos. El término síncrono significa que la salida cambia de estado únicamente en un instante específico de una entrada de disparo (reloj), es decir, loscambios en la salida se producen sincronizadamente con el reloj. Podemos encontrar dos tipos de flip-flops: • Los que son disparados por el flanco de subida de la señal de reloj. • Los que son disparados por el flanco de bajada de la señal de reloj.

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Figura1. Flancos de subida y bajada

a. Flip-flop S-R Se asemeja al latch R-S excepto en que el circuito sólo responde a sus entradas en elflanco ascendente o descendente de la señal de reloj. Los símbolos gráficos (figura XX) se asemejan a los de los latches con entrada de habilitación, excepto en que esta última entrada se reemplaza por una entrada de reloj.

Figura2. Flip-flop R-S (a) disparado por flanco de subida. (b) disparado por flanco de bajada

En ausencia de la transición de reloj el flip-flop permanece en su modo dememoria, como se aprecia en el diagrama de la Figura XX, correspondiente a un flip-flop disparado con flanco de subida.

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Figura 3. Ejemplo de onda en las entradas y salidas de un flip-flop disparado por flanco ascendente

El funcionamiento de un flip-flop R-S activado por flanco descendente es, por supuesto, idéntico, excepto que el disparo tiene lugar en el flanco de bajada de la señal dereloj (cuando cambia de ‘1’ a ‘0’). Esquemas de flip-flop S-R disparado por flanco de subida

Figura4. Circuito combinacional

Figura5. Símbolo lógico

Tabla de la verdad de flip-flop S-R disparado por flanco de subida

Figura6. Tabla de la verdad

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b. Flip-flop D disparado por flanco Su comportamiento es similar al del latch D descrito con anterioridad, la salida del flipflop tipo D...