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Ing. Julio Gonzalez PradoLOGICA SECUENCIAL

Ing. Julio Gonzalez Prado

Ing. Julio Gonzalez PradoCIRCUITOS SECUENCIALESLos circuitos digitales se dividen en dos grandes grupos:LOS CIRCUITOS COMBINACIONALES, son aquellos en los cuales las salidas dependen directamente de las entradas.LOS CIRCUITOS SECUENCIALES, que son circuitos combinacionales a los cuales se les conectan elementos de memoria para formar un camino de realimentacin.


CIRCUITO

COMBINACIONALENT.SAL.CIRCUITO

COMBINACIONALMEMORIACIRCUITO SECUENCIALENTR. EXTERNAENT. INTERNASALIDA

Ing. Julio Gonzalez PradoLos elementos de memoria son capaces de almacenar informacin binaria.La informacin binaria almacenada en un tiempo dado define el estado del circuito secuencial.


Ing. Julio Gonzalez PradoLos circuitos secuenciales tienen dos tipos de entradas:*ENTRADAS EXTERNAS, son las entradas que provienen del exterior del circuito secuencial.*ENTRADAS INTERNAS, son las entradas que provienen del lazo de realimentacin (estado presente).El valor binario de la salida depende de las entradas externas y de las entradas internas.


Ing. Julio Gonzalez PradoCLASIFICACIONCIRCUITO SECUENCIAL SINCRONOLos cambios en la salida dependen de la seal de reloj. Sus elementos de memoria son los Flip-Flops.CIRCUITO SECUENCIAL ASINCRONOLas salidas pueden cambiar de estado en cualquier momento en que una o mas entradas cambie. Sus elementos de memoria son mecanismos retardadores de tiempo.


Ing. Julio Gonzalez PradoDebido a la realimentacin entre compuertas, el circuito secuencial asncrono puede volverse inestable, por ello, en el diseo se prefiere los circuitos sincronos.


Ing. Julio Gonzalez PradoEn un sistema sincrono, es importante que las seales solo tengan efecto en instantes determinados, ello se logra haciendo que todas las compuertas se exciten ya sea a la vez o en secuencia, lo que se logra con la sincronizacin de las seales.


Ing. Julio Gonzalez PradoEl sincronismo se obtiene por medio de un dispositivo llamado generador maestro de tiempo, el cual genera un tren de pulsos de reloj peridico.Dichos pulsos se distribuyen en el circuito de modo de que los elementos de memoria solo se afecten con la llegada de los pulsos. Los circuitos secuenciales que usan pulsos de reloj se llaman circuitos secuenciales temporizados.


Ing. Julio Gonzalez PradoFLIP FLOPSon celdas binarias de memoria capaces de almacenar 1 bit de informacin. Un flip flop puede mantener un estado binario indefinidamente hasta que se cambie por una seal de entrada para cambiar de estado.Su caracterstica bsica es que tiene dos salidas que son complementarias (Q,Q)


Ing. Julio Gonzalez PradoCIRCUITO BASICO R-S


Ing. Julio Gonzalez PradoTABLA DE VERDAD SRQQ 1010 0010 0101 0001 11 C.P.

C.P. : Condicin prohibida


Ing. Julio Gonzalez PradoFLIP FLOP R-S TEMPORIZADOEs una configuracion a la que se le agrega una combinacin de compuertas de modo de que solo responda a los niveles de entrada mientras esta aplicado el pulso de reloj.


Ing. Julio Gonzalez PradoCIRCUITO BASICO


Ing. Julio Gonzalez PradoTABLA DE VERDAD Q(t)SRQ(t+1) 000 0 001 0 010 1 011C.P. 100 1 101 0 110 1 111C.P.


Ing. Julio Gonzalez PradoTIPOS DE FLIP FLOP J K TEMPORIZADO

Es una modificacin del flip flop R S que elimina el estado indeterminado


Ing. Julio Gonzalez PradoTABLA CARACTERISTICA JKQ(t+1) 00 Q(t) 01 0 10 1 11 Q(t)


Ing. Julio Gonzalez PradoFLIP FLOP D Es un flip flop que permite transmitir datos.Bsicamente es un flip flop R-S con un inversor en la entrada R, reduciendo el numero de entradas de 2 a 1. DQ(t+1) 0 0 1 1


Ing. Julio Gonzalez PradoFLIP FLOP T Es la versin de una entrada del flip flop J-K.El nombre de T se deriva de la propiedad de variar de estado (toggle). TQ(t+1) 0 Q(t) 1 Q(t)


Ing. Julio Gonzalez PradoTABLA CARACTERISTICA DEL FLIP FLOP R - S SRQ(t+1) 00 Q(t) 01 0 10 1 11C. P.


Ing. Julio Gonzalez PradoFlip flops activados por relojSe utiliza cuando se desea que las salidas de los sistemas varen en forma precisa, lo que se obtiene por medio de una seal de disparo o cambio, llamada seal de reloj.Los flip flops son sensibles a los cambios de nivel de seal o a los flancos de subida o bajada.



Nivel alto Flanco de subida Flanco de bajada

Nivel bajo


Ing. Julio Gonzalez PradoTIEMPO DE ESTABLECIMIENTO (ts)Es el intervalo que precede inmediatamente a la transicin activa de la seal de reloj, durante la cual la entrada sincrona tiene que mantenerse en el nivel indicado. Es dato del fabricante. Si no cumple este requisito, quizs el flip flop no responda de manera confiable cuando ocurra la transicin de reloj.


Ing. Julio Gonzalez PradoTIEMPO DE RETENCION (th)Es el intervalo que sigue inmediatamente a la transicin activa de la seal de reloj, durante la cual la entrada sincrona tiene que mantenerse en el nivel indicado.El tiempo mnimo se especifica por fabricante. Si no cumple este requisito, el flip flop no se dispara de manera confiable.


Ing. Julio Gonzalez PradoDe este modo, para asegurar que un flip flop responder adecuadamente cuando ocurra la transicin activa de reloj, las entradas sincronas deben ser invariables para un intervalo igual a ts anterior a la transicion del reloj y para un intervalo igual a th posterior a la transicion de reloj.En promedio los tiempos son: 5 ns ts 50 ns 0 ns th 10 ns


Ing. Julio Gonzalez PradoFLIP FLOP MAESTRO- ESCLAVOSe realiza con dos flip flops separados: el Maestro (FF1) y el Esclavo (FF2).Las salidas del Maestro son las entradas del Esclavo.Los relojes de ambos estn unidos a travs de un inversor, de modo que el conjunto total funciona en secuencia ( no simultneamente)


Ing. Julio Gonzalez PradoENTRADAS ASINCRONASOperan independientemente de las entradas de reloj. Se emplean para fijar la salida del flip flop en 1 o 0 en cualquier instante, sin importar las condiciones presentes de las otras entradas.Son entradas dominantes.Las principales entradas asncronas son:PRESET: pone a 1 la salida Q cuando se activa.CLEAR: pone a 0 la salida Q cuando se activa


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