TEMA 10: Circuitos Secuenciales.

1.- BIESTABLES.

                Interviene el tiempo de 2 formas: en el orden en que se realizan las operaciones y en lo que duran. Para regular el tiempo se utiliza un circuito especial: el reloj. Este genera una serie de pulsos a una frecuencia fija.

                Para diseñar sistemas biestables se necesitan unos elementos capaces de almacenar informacion: los biestables.

En los biestables se puede escribir, poniendo a la entrada un 1 o un 0, pudiendo leer esa informacion en cualquier momento, ya que queda almacenada.

El biestable mas sencillo es

                Puede estar en 2 estados estables: Q=1 y Q=0, ó Q=0 y Q=1.

                A.- Biestable RS. Siempre que hay un cambio a la entrada, se produce inmediatamente un cambio a la salida.

R    S    Qn+1  0     0    Qn  0     1     1  1     0     0  1     1   Inval.

                   R                     ______  Q

                                                            _

                                                             Q              

                   S

Se representa:

	Biestable        RS

 

                R                                   Q

                                                      _

                S                                    Q

                B.- Biestable RS con reloj. (Sincrono). Ademas de las entradas R y S, tiene la entrada C, que es la del reloj. La salida Q responde a R y S solo cuando el reloj pasa de 0 a 1

Biestable        RS

C    R    S    Qn+1   0    -      -    Qn   1    0     0    Qn   1    0     1     1   1    1     0     0   1    1     1   Inval.

                                     Preset                                                                                                                                                           R                                                                                                                                                                                                                              Q                                                                                                                                                    S                                                                                                                                                                                                                               Q                                                                                                                                    C                                                                                                                                                                                                                                                                         

                                     Clear

A parte de las entradas R y S, pueden tener las entradas:

                - Preset: Pone a 1

                - Clear: Pone a 0

independientemente del reloj (son asincronas). Si Pr y Cl estan a 0, funciona como antes.

                C.- Biestable JK. Soluciona el problema de que la combinacion 1-1 sea invalida.

                                                               (J=Set, K=Reset)

Biest.    RS

                    J

                                                                  _R                                        Q

                                                                    ^S                                        Q

                   K                                                        

                D.- Biestable D. Atrasa la salida, porque solo pone a la salida lo que haya en la entrada. Tambien puede llevar entrada de preset y clear.

Biestable RS

                                             S              

                     D                                                                    Q

                                             R              

                Reloj                                                                      Q

                                                                  Preset

                                             D                                   Q

                                             C                                   Q

                                                               Clear

Qn   T    Qn+1  0     0     0  1     0     1  0     1     1  1     1     0

                E.- Biestables T. Una unica entrada T. Si T es 0, no cambia el estado del biestable; si es 1 ,si cambia.

	Biestable       JK

 

                       T                                               Q

                                                                         Q

2.- CONTADORES.

                Es un sistema secuencial con Entrada de Reloj, y unas salidas, tal que las salidas presentan una serie de configuraciones preestablecidas y en un determinado orden, pasando de una configuracion a la siguiente cada vez que llega un pulso de reloj. Los contadores se fabrican a partir de Biestables. El numero de biestables requerido depende del numero mas grande que haya que contar (para n biestables: 2ⁿ-1).

                A.- Contador ascendente modulo 8. Tres biestables tipo T.

                               1.- Construimos diagrama de estado. Para ello se asigna un nodo a cada estado y un arco a cada transicion entre estados. Como es modulo 8, hay 8 posibles estados.