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Introducción a los Circuitos Secuenciales
Por:
Carlos A. Fajardo
UIS - Sistemas Digitales Actualizado Agosto de 2013
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Circuitos Secuenciales
Son circuitos digitales con memoria. Su salida es función de la entrada y del estado actual. Los circuitos secuenciales pueden ser: Asíncronos: Cambian su estado de forma inmediata como resultado de variaciones en las entradas.
Síncronos: Cambian su estado en instantes de tiempo discretos bajo el control de una señal de reloj.
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LATCHES
Circuitos Secuenciales Asíncronos
UIS - Sistemas Digitales
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Latch S-R (Set - Reset)
R S Q Q'
0 0 NC NC
0 1 1 1
1 0 0 0
1 1 0 0
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Latch S’-R’(Activo en Bajo)
S' R' Q Q’
0 0 1 1
0 1 1 0
1 0 0 1
1 1 NC NC
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Latch S-R con habilitación
T. Característica
C S R Q Q'
0 x x NC NC
1 0 0 NC NC
1 0 1 0 1
1 1 0 1 0
1 1 1 0 0
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Latch D
T. Característica
D Q Q'
0 0 1
1 1 0
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Flip - Flops Circuitos Secuenciales Síncronos
UIS - Sistemas Digitales
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Circuitos Secuenciales Síncronos
• Los cambios ocurren “al mismo tiempo”.
• Su funcionamiento está dirigido o sincronizado por una señal de reloj.
UIS - Sistemas Digitales
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Flanco Negativo o de
Bajada (1 0)
Circuito Detector de Flanco
Flanco Positivo o de
Subida (0 1)
CLK CLK CLK*
____
CLK CLK CLK*
____
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Flip - Flops
• Un flip – flop es un latche con habilitación y detector de flanco.
UIS - Sistemas Digitales
CLK
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Tipos de Flip - Flops
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Flip Flop D
UIS - Sistemas Digitales
S Q
R Q’
D
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Flip Flop J K
UIS - Sistemas Digitales
S Q
R Q’
J
K
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Flip Flop Tipo T
Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 15
D Q
Registro
clk
T
0
1
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Determine las formas de onda de Q y Q’
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Determine las formas de onda de Q
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Flip-Flop tipo D
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Flip Flop J-K
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Entradas de Pre-Set y Reset
D Q Pre-Set
Reset
Clk Las entradas de
Pre-set y Reset
Pueden ser Síncronas
o Asíncronas.
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Entradas de Reset
D Q
R
Clk Las entradas de
Reset (R) Pueden ser
Síncronas
o Asíncronas.
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Entradas de Reset
D Q
R
Clk
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Flip Flip D (Reset Síncrono)
D Q
Clk R
D
‘0’
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Flip Flip D (Reset Síncrono)
D Q
Clk R
D
‘0’ D Q
R
Clk
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Flip Flip D (Reset Asíncrono)
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Flip – Flop tipo de con Enable y Reset.
D Q
Clk
E
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Flip Flop con Enable
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D Q
Clk E
D
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Flip Flop con Enable
UIS - Sistemas Digitales
D Q
Clk E
D D Q
Clk
E
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Flip – Flop de varios bits (Registro)
D Q
Reset
Clk
E
8 8
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Tiempos importantes
– Retardos de propagación
– Tiempos de establecimiento: –Tiempo de establecimiento, setup time, ts
–Tiempo de mantenimiento, hold time, th
– Frecuencia máxima de reloj
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Quiz
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Par
Impar
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fin UIS - Sistemas Digitales