introducción a los circuitos secuenciales - primer semestre de...

32
Introducción a los Circuitos Secuenciales Por: Carlos A. Fajardo [email protected] UIS - Sistemas Digitales Actualizado Agosto de 2013

Upload: hadat

Post on 03-Oct-2018

232 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Introducción a los Circuitos Secuenciales

Por:

Carlos A. Fajardo

[email protected]

UIS - Sistemas Digitales Actualizado Agosto de 2013

Page 2: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

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.

Page 3: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

LATCHES

Circuitos Secuenciales Asíncronos

UIS - Sistemas Digitales

Page 4: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

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

Page 5: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

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

Page 6: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

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

Page 7: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Latch D

T. Característica

D Q Q'

0 0 1

1 1 0

Page 8: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip - Flops Circuitos Secuenciales Síncronos

UIS - Sistemas Digitales

Page 9: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Circuitos Secuenciales Síncronos

• Los cambios ocurren “al mismo tiempo”.

• Su funcionamiento está dirigido o sincronizado por una señal de reloj.

UIS - Sistemas Digitales

Page 10: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flanco Negativo o de

Bajada (1 0)

Circuito Detector de Flanco

Flanco Positivo o de

Subida (0 1)

CLK CLK CLK*

____

CLK CLK CLK*

____

Page 11: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip - Flops

• Un flip – flop es un latche con habilitación y detector de flanco.

UIS - Sistemas Digitales

CLK

Page 12: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Tipos de Flip - Flops

Page 13: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flop D

UIS - Sistemas Digitales

S Q

R Q’

D

Page 14: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flop J K

UIS - Sistemas Digitales

S Q

R Q’

J

K

Page 15: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flop Tipo T

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 15

D Q

Registro

clk

T

0

1

Page 16: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Determine las formas de onda de Q y Q’

Page 17: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Determine las formas de onda de Q

Page 18: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip-Flop tipo D

Page 19: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flop J-K

Page 20: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Entradas de Pre-Set y Reset

D Q Pre-Set

Reset

Clk Las entradas de

Pre-set y Reset

Pueden ser Síncronas

o Asíncronas.

Page 21: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Entradas de Reset

D Q

R

Clk Las entradas de

Reset (R) Pueden ser

Síncronas

o Asíncronas.

Page 22: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Entradas de Reset

D Q

R

Clk

Page 23: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flip D (Reset Síncrono)

D Q

Clk R

D

‘0’

Page 24: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flip D (Reset Síncrono)

D Q

Clk R

D

‘0’ D Q

R

Clk

Page 25: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flip D (Reset Asíncrono)

Page 26: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip – Flop tipo de con Enable y Reset.

D Q

Clk

E

Page 27: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flop con Enable

UIS - Sistemas Digitales

D Q

Clk E

D

Page 28: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip Flop con Enable

UIS - Sistemas Digitales

D Q

Clk E

D D Q

Clk

E

Page 29: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Flip – Flop de varios bits (Registro)

D Q

Reset

Clk

E

8 8

Page 30: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Tiempos importantes

– Retardos de propagación

– Tiempos de establecimiento: –Tiempo de establecimiento, setup time, ts

–Tiempo de mantenimiento, hold time, th

– Frecuencia máxima de reloj

UIS - Sistemas Digitales

Page 31: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

Quiz

UIS - Sistemas Digitales

Par

Impar

Page 32: Introducción a los Circuitos Secuenciales - Primer Semestre de …digitalesuis.wdfiles.com/local--files/recursos/Latches Flip Flops(1... · Flanco Negativo o de Bajada (1 0) Circuito

fin UIS - Sistemas Digitales