labratorio 9 de elcronica digital 2

PRÁCTICA 9: FLIP - FLOPS
David Santiago Grosso Ramírez 20132007090, David Ricardo Ávila Calderón 20132007104, Daniel Camilo Pachón Quintero 20132007694

Universidad Francisco José de Caldas, Ingeniería Eléctrica
Colombia, Bogotá D.C, 21/05/2015


1. INTRODUCCIÓN

En este informe se explica la forma de uso y el funcionamiento de los flip- flops tipo RS, JK, T y D, con el fin decomprobar algunas de sus funciones se realizaron un montaje de cada tipo de flip- flop y se realizó la simulación respectiva e cada uno de los montajes.

2. OBJETIVOS

Diseñar, simular y armar un circuito con flip – flops tipo RS, JK, T y D.

Comprender la forma de uso de un flip – flop, dentro de un circuito digital.

Realizar un estudio comparativo entre los resultados prácticos y teóricos.3. MARCO TEÓRICO

FLIP – FLOP

"Flip-flop" es el nombre común que se le da a los dispositivos de dos estados, que sirven como memoria básica para las operaciones de lógica secuencial. Los Flip-flops son ampliamente usados para el almacenamiento y transferencia de datos digitales y se usan normalmente en unidades llamadas "registros", para el almacenamiento de datos numéricos binarios.

El pasode un estado a otro se realiza variando sus entradas. Dependiendo del tipo de dichas entradas los Flip-flop se dividen en asíncronos y síncronos.

La principal diferencia es que el asíncrono solo tiene entradas de control, sin embargo el síncrono dispone además de una entrada para sincronismo o reloj. Si las entradas de control dependen de la de sincronismo se denominan síncronas y en casocontrario asíncronas. Por lo general, las entradas de control asíncronas prevalecen sobre las síncronas. La entrada de sincronismo puede ser activada por nivel (alto o bajo) o por flanco (de subida o de bajada). Dentro de los Flip-flop síncronos activados por nivel están los tipos RS y D, y dentro de los activos por flancos los tipos JK, T y D.

Un Flip-flop puede usarse para almacenar un bit. Lainformación contenida en muchos Flip-flop puede representar el estado de un secuenciador, el valor de un contador, un carácter ASCII en la memoria de un ordenador, o cualquier otra clase de información. Un uso corriente es el diseño de maquinas de estado finitas electrónicas. Los Flip-flop almacenan el estado previo de la máquina que se usa para calcular el siguiente.

Tipos de flip-flop

Flip-floptipo RS

Dispositivo de almacenamiento temporal de 2 estados (alto y bajo), cuyas entradas principales permiten al ser activadas:

R: el borrado (reset en inglés), puesta a 0 ó nivel bajo de la salida.

S: el grabado (set en inglés), puesta a 1 ó nivel alto de la salida

Si no se activa ninguna de las entradas, el biestable permanece en el estado que poseía tras la última operación de borrado ograbado. En ningún caso deberían activarse ambas entradas a la vez, ya que esto provoca que las salidas directa (Q) y negada (Q') queden con el mismo valor: a bajo, si el flip-flop está construido con puertas NOR, o a alto, si está construido con puertas NAND. El problema de que ambas salidas queden al mismo estado está en que al desactivar ambas entradas no se podrá determinar el estado en el quequedaría la salida. Por eso, en las tablas de verdad, la activación de ambas entradas se contempla como caso no deseado (N. D.).

Una desventaja del flip-flop S/R, es que las entradas S=R=0 da un resultado ambiguo y debe evitarse. Elflip-flop J-K consigue superar este problema.

Flip-flop RS (Set Reset) asíncrono

Sólo posee las entradas R y S. Se compone internamente de dos puertas lógicas NAND oNOR, según se muestra en la siguiente figura:



Figura 1. Diagrama estructural flip-flop RS




Flip-flop tipo D

El flip-flop D resulta muy útil cuando se necesita almacenar un único bit de datos (1 o 0). Si se añade un inversor a un flip-flop S-R obtenemos un flip-flop D básico. El funcionamiento de un dispositivo activado por el flanco negativo es, por supuesto, idéntico, excepto que el...