Flip-Flops

Flip - Flop

Unidades de almacenamiento básico, almacena 1 bit

Circuitos combinacionales.

Los niveles de salida en cualquier instante son dependientes de los niveles presentes en la entrada en ese instante

Las salidas dependen solo de las entradas del sistema, no tienen memoria

Ej: Compuertas lógicas

Circuitos Secuenciales.

Las salidas dependen de las entradas y de las secuencias pasadas de entradas al sistema. El estado actual del sistema dependen de los estados anteriores. Tienen memoria

Ej: Flip Flop

El elemento o componente de memoria más importante es el Flip-Flop que está formado por un ensamble de compuertas lógicas.

Como se sabe que una compuerta lógica no tienen la capacidad de almacenamiento, pueden conectarse varias de ellas de manera que permitan almacenar información.

A los Flip-Flops se les abrevia FF y también se los conoce con el nombre de Registro básico.

Su símbolo

El FF tiene dos salidas

Un FF construido con compuertas NAND responde a la siguiente tabla de verdad

Set

Reset

Output

1

1

no cambia

0

1

Q = 1

1

0

Q = 0

0

0

Inválido

Produces Q= `Q=1

Cuando Set : Reset = 1

Es el estado normal de reposo, no tiene efecto sobre el estado de la salida, las salidas Q y Q(negada) permanecen en el estado que se encontraban antes de recibir estos valores en la entrada.

Cuando set = 0 ; Reset = 1

Este estado siempre provocará que la salida cambie al Q=1

Cuando set = 1 ; Reset = 0

Este estado siempre provocará que la salida Q sea 1

Set : Reset = 0

Esta condición no debe utilizarse ya que el resultado de la salida será impredecible

Latch compuerta NOR

Set : Reset = 0

Es el estado normal de reposo y no tiene efecto sobre el estado de la salida, Q y Q(negada) permanecerán en el estado que tenían antes de que produjera la condición de entrada.

Set = 1 ; Reset = 0

Este estado siempre establecerá Q = 1

Set = 0 ; Reset = 1

Este estado siempre borrara Q = 1

Set : Reset = 1

Esta condición de entrada no debe usarse, el resultado será impredecible

Señales de Reloj

Una señal de reloj es la composición de los flancos de subida y de bajada.

A los flancos de subida se los abrevia TPP (Transición con poniente positiva)

A los flancos de bajada se los abrevia TPN (Transición con poniente negativa)

Características:

Este tipo de dispositivos sincronizados por reloj tienen una entrada de reloj que comúnmente está marcada como CLK, CK o CP.

En muchos FF sincronizados por reloj, la entrada CLK está disparada por flanco positivo

En los FF disparados por flanco de bajada se especifica por la presencia de un pequeño triángulo acompañado de un círculo pequeño

En los FF disparados por flanco de subida se especifica por la presencia nada más de pequeño triángulo

Existen varios tipos de FF sincronizados por reloj por los más conocidos son:

FF S-R (Set - Clear)

FF J-K

FF Tipo D

DD J-K con entradas Asíncronas

FF S-R

Características:

S R CLK Q

0 0 i Qsub0(no cambia)

1 0 i 1

0 1 i 0

1 1 i Ambiguos

La característica principal es que se trata de FF que es disparado por la transición de pendiente positivo de la señal de reloj

En otras palabras el FF puede cambiar de estados sólo cuando una señal aplicada a sus entradas de señal realice una transición de 0 a 1

...