UNIDAD VI: CIRCUITOS LÓGICOS SECUENCIALES ELEMENTOS DE MEMORIA: LATCHES Y FLIP-FLOPS

Sistemas Secuenciales Circuito Combinacional Es un circuito digital cuyas salidas son función, únicamente, de la “combinación” de valores binarios de las entradas del circuito en ese mismo instante. En otras palabras, son circuitos sin memoria y no almacenan datos. Lógica Combinatoria x1 xn z1 zm Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Sistemas Secuenciales Circuito Secuencial Es un circuito digital para el cual las salidas son función del valor presente y del valor pasado de las entradas. Consiste de un circuito combinacional y elementos de memoria que son capaces de almacenar información binaria. Lógica Combinatoria x1 xn z1 zm Memoria y1 yr Y1 Yr Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

SISTEMAS SECUENCIALES SISTEMAS COMBINACIONALES Vs SISTEMAS SECUENCIALES Las salidas dependen únicamente de las entradas. salidai+1= f(entradasi) No hay almacenamiento. El Factor tiempo no tiene ningún efecto Las salidas depende de la entrada actual como de las entradas pasadas (representadas por la salida actual del sistema). salidai+1=f(entradasi, salidai) Hay almacenamiento El factor tiempo es muy importante. La salida en un futuro depende del estado actual del sistema. Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Sistemas Secuenciales Concepto de Estado en circuitos secuenciales: El estado Q de un circuito secuencial es un conjunto de señales cuyos valores en cualquier tiempo contienen toda la información acerca del pasado necesaria para explicar el comportamiento futuro del sistema. Diagrama de Estados Forma mas común de representar circuitos secuenciales S0 S1 x/z 1/0 0/1 0/0 1/1 Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Sistemas Secuenciales SISTEMA SECUENCIAL ASÍNCRONO Es un sistema que escucha y procesa todas las variaciones de la entrada, y de acuerdo a esto modifica el estado el sistema SISTEMA SECUENCIAL SÍNCRONO Es un sistema que sólo escucha y procesa las entradas en unos instantes determinados. Estos instantes de tiempo están determinados por una señal periódica llamada Reloj (CLK). Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Sistemas Secuenciales Tipo de sincronismo del sistema : Por nivel  Durante el nivel activo del reloj el sistemas secuencial sigue las variaciones de la entrada. Por flanco: En el instante del flanco activo el sistema evoluciona según el valor de la entrada. El flanco puede ser ascendente o descendente Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

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Introducción: Circuito Multivibrador Circuito digital cuya salida se conecta de vuelta a la entrada del sistema para producir uno de los siguientes efectos dependiendo de la configuración: Un estado estable (monoestable). Dos estados estables (biestable). Ningún estado estable (Aestable). Biestable v1 v2 vO Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Los biestables son los elementos básicos que conforman las memorias Un biestable es un dispositivo encargado de almacenar un bit ya sea 1 ó 0 y de mantener dicho valor hasta que sea sustituido por otro. Los biestables tienen por tanto dos estados estables Reset Set Q 1 Toggle Memoria Q Los biestables son los elementos básicos que conforman las memorias Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

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Biestables Asíncronos - Latchs Los Latches son la forma más primitiva de almacenamiento de dos estados. Consiste en un par de compuertas interconectadas en un arreglo realimentado En este tipo de dispositivo no hay señal de reloj que sincronice su evolución entonces todo cambio en la entrada conllevará un posible cambio en la salida Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Biestables Asíncronos - Latchs Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Biestables Asíncronos - Latchs LA SALIDA Q SE ESTABILIZA EN CERO ESTE SISTEMA RECIBE EL NOMBRE DE LATCH RESET Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Latch Set - Reset LATCH S-R SE CONOCE COMO S R Q Q+1 Funcion 1 1 1 1 1 1 1 1 Permanencia Reset 1 Set x No permitido SE CONOCE COMO LATCH S-R Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Latch Set - Reset Puede diseñarse el Latch SR usando un mapa de Karnaugh: Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Latch Set - Reset Representación del Latch SR como diagrama de estado Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Latch SR – con habilitación Si C = 1  Se comporta como un latch Si C = 0  Se comporta como memoria Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops

Latch SR – con habilitación Lógica Secuencial – Latches y Flip-Flops