Organización del Computador 1 Lógica Digital Circuitos Secuenciales

Recordemos…

 Circuitos combinatorios  Funciones Booleanas El resultado depende sólo de las entradas El resultado depende sólo de las entradas  También necesitamos circuitos que puedan “recordar” su estado y que actúen según su estado y las entradas Memorias, contadores, etc. Memorias, contadores, etc.  Estos circuitos de los denominan “Secuenciales” Circuitos Secuenciales

 Uno de los circuitos secuenciales más básicos es el flip-flop SR. “SR” por set/reset. “SR” por set/reset.  Circuito lógico y diagrama en bloque de un flip- flop SR: Flip-Flops

Flip-Flops

Flip-Flops Maestro-Esclavo

Flip-Flop D

Ahora a aplicar para “crear”

Ejercicio - Construir un circuito secuencial que respete la siguiente tabla: Ayuda: Considerar que el circuito resultante debe tener entradas A y B, Salidas S0 y S1, y un estado interno Q. ABQnQn+1S0S

ABQnS0S Nos olvidamos de Q n+1 (por un rato)

Ahora nos olvidamos de S 0 y S 1 ABQnQn

Y también de B AQnQn

Y también de B AQnQn

A

Ejercicio – Sea el siguiente circuito: a)¿Cuál es la secuencia que se reproduce en las salidas en los primeros 5 pulsos de reloj? b)Modificar el circuito para que la secuencia que reproduzca sea dede el 000 al 100. c)Puede construirse usando el esquema anterior un contador que reproduzca la secuencia 0001 – 0010 – 0100 – ¿Qué modificación plantea? En caso contrario, como lo construirá?

Aprovechemos el reset:

Variante 1 – Circuito combinatorio Donde la tabla del “Circuito Combinatorio” tiene 000 -> 0001, 001 ->0010, 010 -> 0100 y 011 -> 1000, y el resto de las filas no importa.

Variante 2 - Registro de rotación

Ejercicio – Analizar el siguiente circuito a)Enuncie el funcionamiento del circuito para cada entrada b)Construir la tabla característica c)¿Puede el estado de F ser 0 y las salidas S0, S1, y S2 valer distinto de 1?

E0E0E1E1E2E2S0nS0nS1nS1nS2nS2nFnFnFn+1S0n+1S1n+1S2n+1 000S0nS0nS1nS1nS2nS2n111S1nS1nS2nS2n 001S0nS0nS1nS1nS2nS2n110S1nS1nS2nS2n 010S0nS0nS1nS1nS2nS2n11S0nS0n1S2nS2n 011S0nS0nS1nS1nS2nS2n11S0nS0n0S2nS2n 100S0nS0nS1nS1nS2nS2n11S0nS0nS1nS1n1 101S0nS0nS1nS1nS2nS2n11S0nS0nS1nS1n0 110S0nS0nS1nS1nS2nS2nFnFn1S0nS0nS1nS1nS2nS2n 111S0nS0nS1nS1nS2nS2nFnFn1S0nS0nS1nS1nS2nS2n Tabla de verdad Nota: E2 es el bit menos significativo y E0 el más significativo. Es decir, si E0=1, E1=1 y E2=0, entonces esa entrada se decodifica como (6).

E0E0E1E1E2E2S0nS0nS1nS1nS2nS2nFnFnFn+1S0n+1S1n+1S2n+1 000S0nS0nS1nS1nS2nS2n111S1nS1nS2nS2n 001S0nS0nS1nS1nS2nS2n110S1nS1nS2nS2n 010S0nS0nS1nS1nS2nS2n11S0nS0n1S2nS2n 011S0nS0nS1nS1nS2nS2n11S0nS0n0S2nS2n 100S0nS0nS1nS1nS2nS2n11S0nS0nS1nS1n1 101S0nS0nS1nS1nS2nS2n11S0nS0nS1nS1n0 110S0nS0nS1nS1nS2nS2nFnFn1S0nS0nS1nS1nS2nS2n 111S0nS0nS1nS1nS2nS2nFnFn1S0nS0nS1nS1nS2nS2n xxx111FnFn0111 Tabla de verdad extendida

Conclusiones del ejercicio Realimentar flip-flops es complicado Muchos flip-flops hacen perder la noción de estados Hay estados internos que no dependen de las entradas, y que producen cambios

¿Preguntas?