Entradas FF Sincrónicas y Asincrónicas Las entradas de control J, K y D son señales sincrónicas ya que funcionan en conjunto con la señal de reloj. Existen “clocked” FF que trabajan con señales de entrada asincrónicas. Estas pueden ser usadas para cambiar (set) el FF al estado 1 o limpiar (clear) el FF al estado 0 a cualquier tiempo. En la siguiente figura los cambios son mostrados en la tabla.

Tiempos “SETUP” y “HOLD” Existen unos requerimientos de tiempo para que los JK FF responda adecuadamente. Estos son: Tiempo de cambio (setup time, ts): es el tiempo de la señal del reloj (CLK) que debe mantenerse antes de la transición activa y propiciar el cambio. Tiempo de aguante (hold time, tH): es el tiempo de la señal del reloj (CLK) que debe mantenerse después de la transición activa y propiciar el cambio. En ambos casos los manufactureros determinan la duración de ambos tiempos. En circuitos IC FF estos valores son de 5 a 50 ns para ts y de 0 a 10 ns para tH.

Registros FF Un registro es un grupo de equipos de memoria usados para almacenar información binaria. Ejemplo de ellos son el contador, registros “buffer” (almacenamiento) y los registros “shift” (cambio). En cada uno de ellos existe una transferencia de información binaria. Los dos tipos son: Transferencia Paralela: en este se mueven los bits al mismo tiempo. Para este se utiliza FF tipo D el cual pasa el contenido de X a su Y correspondiente cuando la señal del reloj es la correcta. En el caso de la siguiente figura es cuando eje de subida.

Registros FF Transferencia Serial: en este se mueve los bits uno a uno. Para este se utiliza FF tipo JK el cual pasa el contenido de X al siguiente J cuando la señal del reloj es la correcta. En el caso de la siguiente figura es cuando es eje de caída. La transferencia serial requiere mas tiempo que la paralela ya que mueve un solo bit a la ves. Por otro lado la transferencia serial requiere menos interconexiones entre dos registros.

Registros IC Los registros con FF individuales son raramente usados. Existe una gran variedad de circuitos integrados que hacen este trabajo. Data-Latching Register: registro de 4 bits que tiene la misma función que el registro FF tipo D. Cuando el “Enable” esta en “high” la salida Q sigue los cambios de nivel de la entrada D. Cuando el “Enable” esta en “low” la salida Q sigue el ultimo nivel de la entrada D y no cambia ni siquiera si hay cambios en D.

Registros IC Edge-Triggered Registers: registro de 4 bits que tiene la misma función que el registro FF tipo D. En ves de tener un “Enable” este tiene un reloj el cual cuando pasa de cero a uno permite cambio en Q según sea D. En cualquier otro momento no ocurre cambio en Q.

Registros de tres estados En las computadoras modernas la transferencia de datos ocurre sobre líneas de conectividad en común llamado bus de datos (data bus). Casi todo equipo conectado al bus contiene registros de tres estados para aguantar sus datos. Ejemplo de ellos es el TTL 74173 o su contraparte CMOS 74HC173. En ambos las entradas IE controlan las entradas D3-D0 y las entradas OE controlan las salidas O3-O0 . La entrada MR lo que hace es limpiar asincrónicamente el contenido del registro sin importar el valor de las entradas IE y OE. Cuando ambos IE = 0 este almacena los datos y cuando ambos IE = 1 este retiene los mismos valores. En ambos casos esto ocurre cuando el reloj esta es transición positiva.

Bus de datos Como se dijo anteriormente los bus de datos se utilizan para interconectar equipos y que estos puedan intercambiar datos. Los circuitos de tres estados permiten que varios equipos puedan compartir un mismo bus de datos sin que estos puedan interferir entre si. Esto lo logra no permitiendo que dos o mas equipos utilicen el mismo bus al mismo tiempo.

Operación de transferencia de datos