laboratorio 5 CIRCUITOS CONTADORES CON FLIP FLOPS

laboratorio 5: CIRCUITOS CONTADORES CON  FLIP FLOPS

      I.     CAPACIDAD TERMINAL

●        Identificar las aplicaciones de la Electrónica Digital.

●        Describir el funcionamiento de las unidades y dispositivos de almacenamiento de información.

●        Implementar circuitos de lógica combinacional y secuencial.

    II.     COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESION

●        Implementación de circuitos monoestables.

●        Implementación de circuitos contadores con Flip Flops JK.

●        Utilizar un SIMULADOR para comprobar el comportamiento de los mismos.

3. CONTENIDOS A TRATAR

●        Circuitos Monoestables

●        Circuitos Contadores Ascendentes y Descendentes.

                  Aplicaciones con circuitos contadores

CIRCUITOS MONOESTABLES

 aquel capaz de entregar un nivel alto a la salida cuando recibe un pulso en su entrada

CIRCUITOS BIESTABLES

Es aquel que puede representar dos estados : cero y uno

 los biestables se dividen en:

Asíncronos: solamente tienen entradas de control. El más empleado es el biestable RS.

Síncronos: además de las entradas de control posee una entrada de sincronismo o de reloj.

CIRCUITOS ASTABLES 

• Es aquel que cambia constantemente los 2 estados : cero y uno
•  Dentro de las aplicaciones se cuentan la generación de ondas periódicas (generador de reloj) y de trenes de pulsos.

LATCHES

Un latch es un circuito electrónico biestable asíncrono usado para almacenar información en sistemas lógicos digitales. Estos pueden almacenar un bit de información, asimismo se pueden agrupar de tal manera logren almacenar mas de un bit, los latches no tienen entrada de reloj y cuyo cambio en los estados de salida es función del estado presente en las entradas y de la retroalimentación. Los latches a diferencia de los flip-flops no necesitan una señal de reloj para su funcionamiento.

TIPOS

LATCH SR

El latch lógico más simple es el SR, donde R y S representan los estados 'reset' y 'set' respectivamente. Este es construido mediante la interconexión retroalimentada de puertas lógicas NOR (negativo OR), o bien de puertas logicas NAND. El bit almacenado está presente en la salida marcada como Q, y Q´ su complementación (valor negativo a Q). 

 CIRCUITO SIMULADO EN PROTEUS 8.1


Activamos reset "1" y dejamos en "0" set, nos da como resultado "0" tal como esta en la tabla

Activamos set "1" y dejamos en "0" reset, nos da como resultado "1" tal como esta en la tabla

LATCH D

Es también conocido como latch transparente, debido a que el nivel presente en D se almacenara en el latch en el momento en que la entrada habilitar (ENABLE) sea activada, es decir por un estado alto 1.

En la primera fila podemos observar la condición EN=0 y D=X, donde la X indicara una condición “no importa”, en este caso cuando la entrada EN=0, el estado presente el latch será el mismo que su estado anterior sin importar el dato presente en la entrada D.

Al analizar la tabla de verdad se puede observar que cuando la entrada EN=1, el valor presente en la entrada D (1 o 0), será el valor que se mantendrá almacenado en el latch.

FLIP FLOPS

Es FLIP FLOP es el nombre común que se le da a los dispositivos de dos estados (biestables), que sirven como memoria básica para las operaciones de lógica secuencial. Son usados para el almacenamiento y transferencia de datos digitales y se usan normalmente para el almacenamiento numérico binario.

CARACTERÍSTICAS 

• §  Asumen solamente uno de dos posibles estados de salida.
• §  Tienen un par de salidas que son complemento una de la otra.
• §  Tienen una o mas entradas que pueden causar que el estado del Flip-Flop cambie.

CLASIFICACION:

Asíncronos: Sólo tienen entradas de control. El más empleado es el flip flop RS.
Síncronos: Además de las entradas de control necesita un entrada sincronismo o de reloj.

FLIP FLOPS MAS USADOS:

·         Flip-Flop R-S (Set-Reset)

·         Flip-Flop T

·         Flip-Flop J-K (Jump-Keep)

CIRCUITO REALIZADO EN EL TALLER

 Como se puede apreciar , hemos diseñado  un contador por pulsos que puede llegar hasta el numero 9 , luego de eso los valores que nos arroja el display son A,B,C,D,E,F  que representan los demas valores que puede contar nuestro flip flop

VIDEO EXPLICATIVO FLIP FLOPS

https://www.youtube.com/watch?v=NWYcrQpaDGA&feature=youtu.be

CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES

OBSERVACIONES:

• circuito forma un flip-flop básico del cual se pueden construir uno más complicado.
• Cada flip-flop tiene dos salidas, Q y Q´ y dos entradas S (set) y R (reset). Este tipo de flip-flop se llama Flip-Flop RS acoplado directamente o bloqueador SR (SR latch). Las letras R y S son las iniciales de los nombres en de las entradas(reset, set).
• El flip-flop J-K se considera como el FF universal, tiene dos entradas para datos etiquetadas como J y K así como otra para el pulso de reloj(CK).
• flip flop es uno de los más usados en los circuitos digitales, y de hecho es parte fundamental de muchos circuitos avanzados como contadores y registros de corrimiento, que ya vienen integrados en un chip.
• Nuestro display de 7 segmentos nos permite visualizar numeros del 1 al 9, luego de eso los valores siguientes se representan por letras que son A,B,C,D,E,F

CONCLUSIONES:

• Concluimos que los LATCH son la base de los FLIP FLOP, que haciendo modificaciones en éstos lograremos distintos tipos de FLIP FLOP.
• Las configuraciones de MAESTRO-ESCLAVO son usadas en situaciones en la que se ve un riesgo de secuencia en la transferencia de datos, actualmente, la mayoría de CI no presentan esta dificultad, por lo cual ya no se usa mucho.
• Todo flip flop posee una entrada de reloj la cual da pulsos de entradas de forma continua 
• Aprendimos que un circuito flip-flop puede mantener un estado binario indefinidamente hasta que se cambie por una señal de entrada para cambiar estados. La principal diferencia entre varios tipos de flip-flops es él número de entradas que poseen y la manera en la cual las entradas afecten estado binario.
• Concluimos que  el flip flop tipo D , es un elemento de memoria que puede almacenar infromacion en forma de un "1" o "0" logicos.

¿Qué he aprendido de esta experiencia?

los circuitos contadores flip flops  son circuitos mucho mas avanzados que los usados hasta el momento , estos ya guardan una pequeña memoria y gracias  a su compleja y mas completa arquitectura se puede economizar en cableado como en componentes . 

FOTO GRUPAL