FLIP-FLOP
Enviado por edwardja • 2 de Agosto de 2014 • 1.703 Palabras (7 Páginas) • 632 Visitas
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. Flip-flop S-R .............................................................................................. 4
b. Flip-flop D disparado por flanco ................................................................ 6
c. Flip-flop JK disparado por flanco .............................................................. 7
d. Flip-flop T .................................................................................................. 9
e. Flip-Flop maestro-esclavo ........................................................................10
f. 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 estado a
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 de disparo, 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, los
cambios 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 el
flanco 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 de memoria, 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 de reloj
(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 se igualará a la entrada en el instante en el que se produzca el flanco ascendente o
descendente (según el tipo de flip-flop) de la señal de reloj (CLK). En la Figura 7 se
observa el símbolo lógico y la tabla de verdad de un flip-flop tipo D disparado por flanco
ascendente.
Figura7. Flip-flop D, disparado por flanco ascendente
El funcionamiento de un flip-flop D disparado por flanco ascendente se resume en la
Figura 8.
Figura8. Ejemplo de formas de onda en la entrada y en la salida de un flip-flop D disparado por
flanco ascendente.
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Esquemas de flip-flop D disparado por flanco de subida
Figura9. Circuito combinacional
Figura10. Símbolo lógico
Tabla de la verdad de flip-flop D disparado por flanco de subida
Figura11. Tabla de la verdad
c. Flip-flop JK disparado por flanco
El flip-flop J-K se comporta como el flip-flop R-S a excepción de que resuelve el problema
de tener una salida indeterminada cuando las entradas se encuentran activas a la vez. La
entrada J es la equivalente a la entrada S de un flip-flop R-S y la entrada K, al equivalente
a la entrada R. En este dispositivo cuando las dos entradas se colocan a nivel alto la
salida cambia al estado opuesto al que se encontraba. A este modo de funcionamiento se
le denomina modo de basculación. La tabla de transición muestra las características de
un flip-flop J-K disparado por flanco ascendente.
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La Figura 12 ilustra el funcionamiento del flip-flop J-K disparado por flanco ascendente y
su símbolo lógico.
Figura12. Ejemplo de formas de onda en la entrada y en la salida de un flip-flop JK disparado por
flanco ascendente.
El flip-flop J-K es uno de los flip-flops más ampliamente utilizados.
Esquemas de flip-flop JK disparado por flanco de subida
Figura1. Circuito combinacional
Figura1. Símbolo
lógico
Tabla de la verdad de flip-flop JK disparado por flanco de subida
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Figura1. Tabla de la verdad
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