Description
FLIP-FLOP JK 1.8 Otros FLIP-FLOP JK El biestable JK MAESTRO-ESCLAVO presenta el inconveniente que durante la parte alta del impulso de reloj sus entradas son activas, es decir el flip-flop será sensible a los cambios que se produzcan en ellas durante este intervalo. Como hay muchos casos en que es conveniente disponer de flip-flops en los que el tiempo en que las entradas sean activas sea muy corto, independientemente de la duración del estado alto del ciclo de reloj, adoptaremos alguna de las siguientes soluciones: 1. 2. El FLIP-FLOP JK disparado por FLANCO (JK EDGE TRIGGERED) El FLIP-FLOP JK MAESTRO-ESCLAVO con CIERRE DE DATOS (JK M/S WITH DATA LOCKOUT) Sin entrar en el detalle de la construcción interna de este tipo de biestables resaltaremos sus características diferenciales. 1.8.1 El FLIP-FLOP JK disparado por FLANCO (JK EDGE TRIGGERED) De los dos flancos del impulso de reloj, solamente uno de ellos es activo tanto para la lectura de las entradas como para la transición de las salidas. Las entradas deben mantenerse estables un cierto tiempo previo al flanco activo del reloj, produciéndose la transición con cierto tiempo de retardo respecto a este mismo flanco. Se encuentran en los catálogos flip-flops disparados por flanco positivo o de subida y flipflops disparados por flanco negativo o de bajada, siendo más frecuente los de este último tipo. La duración del impulso de reloj y, por tanto, la posición relativa del flanco no activo del mismo carecen de importancia. En la siguiente figura se esquematiza el funcionamiento de un flip-flop de este tipo cuyo flanco activo es el negativo. RELOJ ENTRADAS TOMA DE DATOS SALIDA TRANSICION Los fabricantes de circuitos integrados utilizan dos técnicas diferentes para realizar flip-flops que respondan al modo de comportamiento que acabamos de describir. La primera de ellas hace uso del acoplo capacitativo de las entradas, de modo que, solamente son transmitidas las variaciones de las señales aplicadas a las mismas. En la figura observamos que cada condensador Ca en combinación con la resistencia Ra forman un diferenciador cuya constante de tiempo se calcula teniendo en cuenta el tiempo de subida de la señal aplicada así como la capacidad de entrada de cada una de las puertas. Su funcionamiento seria: S' R' S'' R '' Q Cuando las señales de entrada S' y R' permanecen fijas, se cual sea el nivel lógico de las mismas en los puntos S'' y R'' se mantiene el nivel "0", por lo que el biestable permanece en ese estado indefinidamente. Si en alguna de las entradas se produce una transición de bajada, se transmite a través del diferenciador un pulso negativo que no produce ningún efecto sobre el flip-flop. Sin embargo, las transiciones de subida transmiten un pulso positivo que momentáneamente llega a los puntos S'' ó R'' produciendo la transición correspondiente. En el ejemplo de la figura se ha supuesto que el biestable estaba inicialmente en RESET ("0"), pasando a SET ("1") al detectar el primer flanco de subida de S' y volviendo a RESET con el primer flanco de subida de R'. En realidad hay que tener en cuenta que la capacidad asociada a las entradas de las puertas no es nula, con lo que el diferenciador no será perfecto. Ca V1 Ra V1 V2 Capacidad parásita SEÑAL APLICADA V2 (V RESPUESTA DEL DIFERENCIADOR (V' ts Por otro lado, las señales aplicadas a las entradas tendrán un cierto tiempo de subida (ts). Todo ello hace que la amplitud de la señal transmitida a través de los diferenciadores sea menor de la previsible en el caso ideal. Así pues la amplitud DV' será menor cuanto mayor sea el tiempo de subida de la señal aplicada, pudiendo incluso, si éste es demasiado grande, no superar la tensión umbral necesaria para ser interpretado como un "1" lógico. Por esta razón, en este tipo de biestables es necesario especificar el tiempo de subida máximo de las señales de entrada. El otro método de lograr el funcionamiento por flancos es el de almacenamiento capacitativo, utilizado en algunos flip-flops de la familia TTL En principio las puertas AND de la entrada estarán bloqueadas mientras la señal de reloj sea "0". Supongamos que S=1 y R=0. Cuando llegue el flanco de subida del impulso de reloj Ck, la señal S' subirá exponencialmente hacia "1", debido al efecto integrador de C1 en combinación con la resistencia de salida de la puerta 1. Pero al mismo tiempo que Ck se hace "1", Ck' se hace "0" bloqueamos las puertas 3 y 4. En consecuencia, esta transición no producirá ningún efecto en el estado del flip-flop. Por el contrario, al llegar el impulso de bajada de reloj, las puertas 3 y 4 se abren de nuevo, mientras que los condensadores C1 y C2 tienden a mantener su nivel de tensión anterior durante un cierto tiempo. En este caso, como S' es "1" resulta S(neg)=0 y R(neg)=1 , lo que fuerza el SET del biestable básico constituido por las puertas 5 y 6. S R Ck S' R' Ck' S (neg) R (neg) Q t1 t2 t3 t4 En la figura se representa gráficamente el funcionamiento descrito, así como el proceso de RESET cuando S=0 y R=1 En este caso, el tiempo de bajada del flanco de reloj no debe ser superior a un cierto valor con el fin de que los condensadores no tengan tiempo a descargarse y se obtengan las señales S(neg) y R(neg) dibujados en la figura a continuación de los instantes t2 y t4 respectivamente. Típicamente se especifica que el tiempo de bajada del impulso de reloj sea inferior a 150 ns. (Familia TTL). Por otro lado, obsérvese que durante los instantes en que el reloj está a "1" los condensadores C1 y/ó C2 se cargan, proceso que necesita un cierto tiempo. Es preciso especificar también la anchura mínima de los impulsos de reloj. (Típicamente mayor que 20 ns en TTL). 1.8.2 El FLIP-FLOP JK MAESTRO-ESCLAVO con CIERRE DE DATOS (JK M/S WITH DATA LOCKOUT) En este tipo de biestable las entradas son exploradas durante el flanco de subida del reloj, mientras que la actualización de la salida se produce a continuación del flanco de bajada del mismo. Cualquier cambio que se produzca en las entradas durante el tiempo en que el reloj se mantiene a nivel alto no produce efecto sobre la salida. En este caso el flanco de subida es el activo para la toma de datos mientras que el de bajada lo es para la transición. RELOJ ENTRADAS TOMA DE DATOS SALIDA TRANSICION Con el fin de ilustrar las diferencias entre estos dos tipos de biestable y el MAESTRO/ESCLAVO normal, se presenta un ejemplo en el que se supone que la entrada K se mantiene permanentemente a "1" mientras que en la entrada J se aplica una cierta señal. RELOJ ENT. J a) b) c) a) M/S NORMAL b) DISPARADO POR FLANCO NEG c) M/S CON CIERRE DE DATOS Como puede observarse, el comportamiento es completamente diferente en cada uno de los tres casos estudiados. Obsérvese que todas las transiciones de las salidas coinciden con los flancos de bajada del reloj. El tipo de transición viene determinada en: a) por el valor de JK durante la duración del estado alto del reloj b) por el valor de JK en el mismo flanco de bajada c) por el valor de JK en el flanco de subida anterior 1.9 Parámetros de los FLIP-FLOPS Además de los parámetros característicos de la familia lógica a que pertenecen, como son niveles lógicos, fan-out., étc. Cabe destacar una serie de parámetros, más o menos normalizados, relativos a la temporización de las diferentes señales que intervienen en la conmutación de los flip-flops. De ellos cabe destacar los siguientes: Tiempo de establecimiento (SET UP TIME). Es el tiempo anterior al flanco activo de toma de datos durante el cual las entradas no deben cambiar. 2. Tiempo de mantenimiento (HOLD TIME). Es el tiempo posterior al flanco activo de toma de datos durante el cual las entradas no deben cambiar. 3. Frecuencia máxima de reloj. Es la frecuencia máxima admisible de la señal de reloj que garantiza el fabricante. 4. Duración del tiempo alto de reloj. Es el tiempo mínimo que debe durar la parte alta del impulso de reloj. 1. Duración del tiempo bajo de reloj. Es el tiempo mínimo que debe durar la parte baja del impulso de reloj. 6. Tiempo bajo de PRESET Y CLEAR. Es el tiempo mínimo que debe activarse las entradas asíncronas para garantizar su funcionamiento. 7. Tiempo de retardo o propagación. Es el tiempo que transcurre desde el flanco activo del reloj que produce la conmutación y el momento en que ésta tiene lugar. 5. Los Flip Flops Introducción Todos los circuitos digitales utilizan datos binarios para funcionar correctamente, los circuitos están diseñados para contar, sumar, separar, etc. los datos según nuestras necesidades, pero por el tipo de funcionamiento de las compuertas digitales, los datos presentes en las salidas de las mismas, cambian de acuerdo con sus entradas, y no hay manera debitarlo, si las entradas cambian, las salidas lo harán también, entonces ¿Cómo podemos hacer para mantener un dato o serie de datos en un lugar hasta que los necesitemos? La respuesta son las memorias, básicamente son sistemas que pueden almacenar uno o más datos evitando que se pierdan, hasta que nosotros lo consideremos necesario, es decir, pueden variar su contenido a nuestra voluntad. El corazón de una memoria son los Flip Flops, este circuito es una combinación de compuertas lógicas, A diferencia de las características de las compuertas solas, si se unen de cierta manera, estas pueden almacenar datos que podemos manipular con reglas preestablecidas por el circuito mismo. Esta es la representación general par un Flip Flop (comúnmente llamado "FF") Los FF pueden tener varias entradas, dependiendo del tipo de las funciones internas que realice, y tiene dos salidas: Las salidas de los FF sólo pueden tener dos estados (binario) y siempre tienen valores contrarios, como podemos ver en la siguiente tabla: Las entradas de un FF obligan a las salidas a conmutar hacia uno u otro estado o hacer "flip flop" (Término anglosajón), más adelante explicaremos cómo interactúan las entradas con las salidas para lograr los efectos característicos de cada FF. El FF también es conocido como: y y "Registro Básico" término utilizado para la forma más sencilla de un FF. "Multivibrador Biestable" término pocas veces utilizado para describir a un FF. Registro Básico construido con compuertas NAND Este es el circuito más sencillo y básico de un FF, Puede ser construido a partir de dos compuertas NAND o dos compuertas NOR con dos entradas, a continuación se ilustra con compuertas NAND, y es denominado "Registro Básico NAND". La forma de conectarlas es la siguiente: Se deja libre una de las entradas de cada compuerta, las sobrantes son conectadas independientemente de manera cruzada hacia la salida de la compuerta contraria. Quedando la conexión de la siguiente manera: La siguiente tabla muestra el estado inicial del Registro Básico NAND, cuando sus entradas se encuentran en ALTO (Estado de reposo del FF). Para comenzar la acción de "Flip Flop" será necesario enviar a BAJO alguna de las entradas, con su correspondiente cambio de estado a la salida. La siguiente tabla nos muestra los diferentes cambios de las salidas, según cada selección de entradas (La "X" significa que no importa el estado en el que se encuentren en ese momento): Siguiendo los datos de la tabla podemos resumir que: y y y y Si SET y RESET están en ALTO, el FF mantiene sus salidas en el estado actual. Si RESET recibe un pulso BAJO, las salidas son forzadas a Q = 0 y /Q = 1 Si SET recibe un pulso BAJO, las salidas son forzadas a Q = 1 y /Q = 0 Si las dos entradas reciben pulsos BAJOS, las salidas son forzadas a Q = 1 y /Q = 1 Este último cambio normalmente se considera como no deseado, ya que el principio básico es que las salidas siempre estén invertidas (Aunque en ciertos casos especiales, nosotros podríamos utilizar este efecto). Entonces, la tabla de verdad del Registro Básico NAND es la siguiente: Registro Básico con compuertas NOR La conexión del Registro Básico NOR es exactamente igual al del Registro NAND, pero los cambios en sus salidas son completamente diferentes, A continuación se ilustran las dos tablas de verdad para hacer el comparativo entre una y otra. Tabla de verdad del Registro Básico NOR Tabla de verdad del Registro Básico NAND Agregando pulsadores u otras compuertas en las entradas, los usos más comunes para el Registro Básico NAND o NOR son: y y y y y Eliminadores de ruido para pulsadores mecánicos. Sistemas de Encendido (ON)/Apagado (OFF) con dos pulsadores para diversos circuitos digitales y/o análogos. Sensores de movimiento mecánico, (Fin o Inicio de carrera de una puerta por ejemplo). Control Digital de otros circuitos. Y otras 373929273736 Aplicaciones dependiendo de tu IMAGINACIÓN. Señales de Reloj (CLOCK) y FF controlados por Reloj Hasta ahora hemos visto que un Registro Básico tiene dos variables de entrada y responde de manera predecible a ellas, pero ¿Qué podíamos hacer si necesitáramos otra variable de control? ¿Cómo podríamos hacer que el registro actúe cuando sea conveniente para nosotros, y no al momento de cambiar sus entradas? Todos los sistemas digitales tienen básicamente dos formas de operación: y y Operación en modo ASÍNCRONO. En este modo, las salidas cambian de manera automática siguiendo las órdenes de las entradas. Operación en modo SÍNCRONO. En este modo, las salidas cambian siguiendo las ordenes de las entradas, pero sólo cuando una señal de control, llamada RELOJ (CLOCK, CLK, CP) es aplicada al registro. Los circuitos digitales ASÍNCRONOS son muy complicados en lo que a diseño y reparación se refiere, ya que, al encontrarnos con una falla en un circuito de 10 registros interconectados, el rastreo de los cambios en todas las compuertas nos provocaría un severo dolor de cabeza. Los circuitos digitales SÍNCRONOS son más fáciles de diseñar y reparar, debido a que los cambios de las salidas son eventos "esperados" (ya que fácilmente podemos saber el estado de cada una de las entradas o salidas sin que estas cambien repentinamente), y los cambios dependen del control de una sola señal aplicada a todos los registros, la señal de RELOJ. La señal de reloj es una onda cuadrada o rectangular, los registros que funcionan con esta señal, sólo pueden cambiar cuando la señal de reloj hace una transición, También llamados "flancos", por lo tanto, la señal de reloj sólo puede hacer 2 transiciones (o Flancos): y y La Transición con pendiente positiva (TPP) o Flanco positivo (FP). Es cuando la señal de reloj cambia del estado BAJO al estado ALTO. La Transición con pendiente negativa (TPN) o Flanco Negativo (FN). Es cuando la señal de reloj cambia del estado ALTO al estado BAJO. Principales características de los FF sincronizados por Reloj. y y Todos los FF cuentan con una entrada con el rótulo (RELOJ, CLOCK, CLK, CP) y un distintivo círculo para saber como debe ser la señal activa. Los que no tienen círculo, son sincronizados por una TPP, los que cuentan con un círculo son sincronizados por una TPN. Todos los FF cuentan con entradas de control, que determinan el cambio que van a tener las salidas, al igual que en los Registros básicos, pero estas entradas no pueden modificar las salidas arbitrariamente, sólo podrán hacerlo cuando el FF reciba su transición activa. Resumiendo, Las entradas de control del FF nos permiten saber cómo van a cambiar las salidas, pero sólo la señal de Reloj podrá hacer efectivo este cambio. Constantes de tiempo de Establecimiento y de Retención La siguiente figura nos indica cómo están compuestos los dos detectores de Transiciones. y Detector de Transiciones Positivas (TPP) y Circuito Detector de Transiciones Negativas Las figuras nos muestran del lado izquierdo de la línea verde el pin de entrada de Reloj del FF, el lado derecho nos muestra el circuito interno del FF. La diferencia entre CK y CK se debe al retraso en la propagación que cualquier compuerta tiene, desde que se aplica una señal en la entrada, hasta que esta se refleja en al salida. Esta diferencia en tiempo, nos permite obtener un pulso de salida solamente cuando ocurre la transición para la que están diseñados, y por lo tanto accionar el FF. Registro Básico NAND tipo Síncrono Dejaremos de lado la conexión interna de los FF, ya que para nuestra comodidad, todos podemos encontrarlos en forma de circuitos integrados, así que nos ocuparemos solamente de su funcionamiento. La siguiente figura nos muestra un Registro Básico Sincronizado por una señal de reloj. Es la forma más básica de un FF controlado por la señal de reloj. (La falta del círculo en la entrada de CLK significa que sólo será activa en los TPP) (Sólo se muestra la salida Normal (Q), ya que como dijimos, la salida negada siempre es inversa) Flip Flop tipo "J -K" Este FF 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. Este FF cuenta con dos entradas de datos J y K, su función es en principio la misma que el Registro básico NAND o NOR, pero con la diferencia que la condición en las entradas J = 1, K = 1, a diferencia del Registro NAND, que generaría una salida errónea o no deseada, en un FF J-K, obliga a las salidas a conmutar su estado al opuesto (Toggle) a cada pulso del reloj. Esto lo convierte en un tipo de FF muy versátil. Tabla de verdad de un FF tipo J-K síncrono. Observando la tabla de verdad observamos los cambios que provoca en sus salidas este FF: y y y Si J y K = 0, no hay cambios en las salidas. Si J = 1, y K = 0, se forzan las salidas a Q = 1, /Q = 0 Si J = 0, y K = 1, se forzan las salidas a Q = 0, /Q = 1 y Si J = 1, y K = 1, las salidas conmutan su estado hacia el siguiente a cada pulso del reloj (Toggle) Flip Flop tipo "D" (Datos, Data) A diferencia de los FF tipo J-K, el FF tipo "D" (Datos, Data) sólo cuneta con una entrada para hacer el cambio de las salidas. A cada pulso del reloj (dependiendo si el FF utiliza una TPP o una TPN) el estado presente en la entrada "D" será transferido a la salida Q y /Q. Tabla de verdad de un FF tipo "D" Una de las aplicaciones de mayor uso para este tipo de FF es al de la transferencia de datos de forma paralela, conectando varios FF tipo "D" a X número de bits, podemos hacer que la información de todos los bits pase inmediatamente a la salida de cada FF con sólo un pulso de reloj. Entradas asíncronas en los FF. Como ya hemos visto, cada FF tiene entradas que pueden cambiar el estado de las salidas de manera sincronizada con el pulso de reloj, pero ¿Dónde quedaron nuestras entradas asíncronas? ¿Es posible seguir usando estas entradas en FF síncronos? La respuesta está en los FF síncronos de cualquier tipo que poseen entradas asíncronas, esto añade dos pines más de control a nuestros FF, los conocidos SET y RESET (Los cuáles pueden ser activos en el estado ALTO o BAJO). Entonces tenemos FF síncronos (Tipo "J - K", o tipo "D" ) con un par de entradas que no dependen en ningún momento del pulso de Reloj. Haciendo una combinación perfecta de entradas que controlan las salidas de manera automática (Asíncronas) o controladas por un pulso de reloj (Síncronas). La siguiente figura nos muestra los símbolos de los FF Tipo "J - K" y "D" con sus entradas asíncronas. Tabla de verdad del FF Tipo "J - K" con entradas Asíncronas (Las "X" significan que no importa el estado actual de esa entrada). (El FF tiene una entrada de Reloj que funciona con TPP) (Las entradas asíncronas con activas ALTAS) El funcionamiento básico sigue siendo el mismo, pero las salidas serán forzadas a ALTO o BAJO, si se activan las entradas Asíncronas correspondientes (SET, RESET) sin importar el estado de las entradas "J K" o CLK. Tabla de verdad del FF Tipo "D" con entradas Asíncronas (Las "X" significan que no importa el estado actual de esa entrada). (El FF tiene una entrada de Reloj que funciona con TPP) (Las entradas asíncronas con activas ALTAS) El ti C i l i t t i í i i l i i t l li ET, RESET) si i t el est B i de l ent da " " o Digi l l gic c l rege er ci Con puerta si ple y circuitos combinacionales l ica, hay un estado de salidadefiniti a para cual uier estado de entrada. Tome la tabla de verdad de una puerta O, por ejemplo: Para cada una de las cuatro combinaciones posibles de estados de entrada (0 0-1, 1-0 y 1-1), hay una, -0, definida, estado de la salida sin ambi üedades. Y sea que estemos tratando con una multitud de puertas en a cascada o de una sola puerta, ese estado de salida est determinado por la tabla de verdad (s) de la puerta (s) en el circuito, y nada más. Sin embargo, si cambiamos este circuito puerta para dar la señal de retorno de la salida a una de las entradas, cosas extrañas comienzan a suceder: ¤¢ ¡ ¤ £ ¡ ¤ ¡ ¢ ¡ Sabemos que si A es 1, la salida necesari ser 1, tambi n. Tal es la naturaleza de una puerta O: cualquier "alto" (1) entrada de las fuerzas de la salida de "alto" (1). Si A es "baja" (0), sin embargo, no podemos garantizar el nivel de la l gica o el estado de la producci n en nuestra tabla de verdad. Desde la salida se retroalimenta a una de las entradas de la puerta OR, y sabemos que cualquier entrada de 1 a un c ompuertas OR hace que la salida 1, este circuito se "enganche" en el estado de salida 1 después de cada vez que A es 1. Cuando A es 0, la salida puede ser 0 o 1, ependiendo del estado previo del circuito! La manera apropiada para completar la tabla de verdad anterior sería insertar la palabra pestillo en lugar de el signo de interrogaci n, mostrando que la producci n mantiene su estado pasado, cuando A es 0. Cualquier circuito digital que emplean retroalimentaci n se denominaMultivibrador. El ejemplo que acabamos de explorar con la puerta O fue un ejemplo muy simple de lo que se llama unabiestable multivibrador. Se llama "biestable" porque puede sostener mantuvo estable en uno de losdos posibles estados de salida, ya sea 0 ó 1. También hay monoestable multivibradores, que sólo tienen uno estado de salida estable (ese otro Estado al que se momentánea), que exploraremos más adelante y,astable multivibradores, que no tienen estado estable (oscilación de ida y vuelta entre la producción de 0 y 1). Un multivibrador astable muy simple es un inversor con la salida alimenta directamente a la entrada: ¦ ¥ Cuando la entrada es 0, la salida pasa a 1. Que la salida 1 se realimenta a la entrada como un 1. Cuando la entrada es 1, la salida cambia a 0. Esa salida 0 se realimenta a la entrada como un 0, y el ciclo se repite. El resultado es una alta frecuencia (megahertz varios) oscilador, si se aplican con un estado sólido (semiconductores) puerta de inversor: Si se aplican con la lógica de relé, el oscilador resultante será considerablemente más lento, andar en bicicleta con una frecuencia dentro del rango de audio. El zum ador o vi rador circuito así formado se utilizó ampliamente en los circuitos de radio temprana, como una manera de convertir la energía constante, de DC de bajo voltaje en corriente continua pulsante que luego podrían intensificarse en el voltaje a través de un transformador para producir la alta tensión necesaria para el funcionamiento de los amplificadores de tubo de vacío . ingenieros de Henry Ford también se emplea el timbre / circuito del transformador para crear tensión continua de alta para el funcionamiento de las bujías en los motores de automóviles Modelo T: § § Préstamo terminología de la vieja mecánica timbre (vibrador) circuitos, los ingenieros de estado sólido del circuito que se refiere a cualquier circuito con dos o más vibradores unidos como una Multivi rador. El multivibrador astable se mencionó anteriormente, con sólo un "vibrador", es más comúnmente aplicado con varias puertas, como veremos más adelante. multivibradores Lo más interesante y ampliamente utilizado son de la variedad biestable, por lo que vamos a explorar en detalle ahora. § El S-R cierre Un multivibrador biestable ha dos estados estables, como lo indica el prefijo i en su nombre. Por lo general, un estado que se conoce como conjunto y el otro como reajustar. El dispositivo más simple biestable, por lo tanto, se conoce como un conjunto-reset, O S-R, el pestillo. Para crear un latch SR, podemos conectar dos compuertas NOR de tal manera que la salida de una retroalimenta a la entrada de otro, y viceversa, así: ¨ La Q y no Q-salidas se supone que en estados opuestos. Digo "supuestamente" porque tanto la toma de entradas S y R igual a 1 resultados en ambos Q y Q-no siendo el 0. Por esta razón, con las dos S y R igual a 1 se llama una inválido o ilegal Estado para el multivibrador S-R. De lo contrario, lo que hace S = 1 y R = 0 "fija" el multivibrador de modo que Q = 1 y no-Q = 0. A la inversa, haciendo R = 1 y S = 0 "reajusta" el multivibrador en el estado opuesto. Cuando S y R son iguales a 0, las salidas del multivibrador de "cierre" en sus estados anteriores. Nota cómo la función multivibrador mismo puede aplicarse en la lógica de escalera, con los mismos resultados: Por definición, una condición de Q = 1 y no-Q = 0 es conjunto. Una condición de Q = 0 y no-Q = 1 es reajustar. Estos términos son universales en la descripción de los estados de salida de cualquier circuito multivibrador. El observador astuto se dará cuenta que la condición inicial del encendido de una de la puerta o escalera variedad de latch SR es tal que ambas puertas (bobinas) comienzan en el modo libre de energía. Por lo tanto, uno esperaría que el circuito se iniciará en una condición de inválido, con Q y no Q-salidas están en el mismo estado. En realidad, esto es verdad! Sin embargo, la condición no válida es inestable con tanto S e inactiva las contribuciones de investigación, y el circuito se estabilice rápidamentetanto en el conjunto o condición, porque restablece una puerta (o relé) está obligada a reaccionar un poco más rápido que el otro. Si las dos puertas (o bobinas) fueron exactamente idénticos, Que oscilaría entre alta y baja como un multivibrador astable sobre el poder-sin llegar nunca a un punto de estabilidad! Afortunadamente para casos como este, como una coincidencia exacta de los componentes de una posibilidad poco frecuente. Cabe señalar que, aunque un astable (continuamente oscilante) la condición se extremadamente raro, hay ría muy probable que sea un ciclo o dos de oscilación en el circuito anterior, y el estado final del circuito (establecer o restablecer) después de encender serían impredecibles. La raíz del problema es unde condici n de carrera entre los dos relés CR1 y CR . Una condición de carrera se produce cuando dos eventos son mutuamente excluyentes inició simultáneamente a través de elementos de circuitos diferentes por una sola causa. En este caso, los elementos del circuito son relés CR1 y CR , Y sus estados de energía-se excluyen entre sí gracias a los contactos de enclavamiento normalmente cerrada. Si una bobina de relé se desactiva, el contacto normalmente cerrado mantendrá informada a la otra bobina energizada, manteniendo así el circ ito en uno u de dos estados (conectado o reset). Enclavamiento impideambos relés de enclavamiento. Sin embargo, si ambos bobinas de relé de arranque en sus estados sin energía (por ejemplo después de todo el circuito ha sido apagada y luego encendida) ambo relés se "raza" para convertirse en "conectado" a medida que s reciben el poder (la "causa única") a través de la contacto normalmente cerrado del relé otros. Uno de los relés, inevitablemente, llegará a esta condición antes de su otro, abriendo así en con tacto con enclavamiento normalmente cerrada y desenergizar la bobina del relé otros. ¿Cuál de relevo "gana" esta carrera depende de las características físicas de los enlaces y no el diseño de circuitos, por lo que el diseñador no puede garantizar que se establece el circuito después de caer en el encendido. condiciones de carrera se debe evitar en el diseño de circuitos sobre todo para la imprevisibilidad que se creará. Una forma de evitar esta condición es la inserción de un relé de retraso de tiempo enel circuito de deshabilitar uno de los relés que compiten por un corto tiempo, una a la otra una clara ventaja. En otras palabras, a propósito de frenar la desenergización de un relé, nos aseguramos de que el relevo de otros siempre será "ganar" la carrera y los resultados siempre serán predecibles. Aquí está un ejemplo de cómo un relé de retraso de tiempo puede ser aplicado al circuito de arriba para evitar la condición de carrera: © Cuando los poderes circuito hasta, contacto de relé de retraso de tiempoTD1 en el quinto peldaño abajo se demora el cierre durante 1 segundo. Tener ese contacto abierto durante 1 segundo impide relé CR de dinamización a través del contacto CR1 en su estado normalmente cerrado después del encendido. Por lo tanto, el relé CR1 se les permitirá dinamizar primera (con una ventaja de 1 segundo), abriendo así la CR normalmente cerrada1 contacto en el quinto peldaño, la prevención de CR de ser energizado sin la entrada de S va activa. El resultado final es que las competencias de circuito hasta limpiamente y de manera previsible en el estado de restauración con S = 0 y R = 0. Cabe mencionar que las condiciones de carrera no se limitan a los circuitos del relé. Circuitos de estado sólido puerta lógica también pueden sufrir de los efe ctos nocivos de las condiciones de carrera si no se diseñó. programas informáticos complejos, para el caso, también puede incurrir en los problemas raciales si no se diseñó. problemas de la carrera son una posibilidad para cualquier sistema secuencial, y n se puede o descubrir hasta algún tiempo después de la prueba inicial del sistema. Pueden ser problemas muy difíciles de detectar y eliminar. Una aplicación práctica de un latch SR circuito podría ser para arrancar y parar un motor, utilizando normalmente abiertos, los contactos de pulsador pulsador para ambos empezar (S) y parada (R) cambia, entonces energizante un contactor de motor ya sea con un CR o CR de contacto (o usando un contactor en 1 lugar de CR1 o CR ). Normalmente, un circuito de lógica de escalera es mucho más simple empleado, como este: En el motor por encima de arranque / parada del circuito, la República Checa contacto en paralelo con la 1 empezar contacto del interruptor se conoce como un "sello -en" contacto, ya que "sellos" o los cierres de relé de control CR1 en el estado excitado después de la empezar interruptor ha sido puesto en libertad. Para romper el "sello", o para destrabar "o" reset "del circuito, el parada Mediante una pulsación, que se desactiva CR1 y restaura el sello-en contacto a su estado normalmente abierto. Nótese, sin embargo, que este circuito realiza la misma función que el latch SR. También tenga en cuenta que este circuito no tiene ningún problema de inestabilidad inherente (si ni siquiera una posibilidad remota) aligual que el SR de doble relé de cierre de diseño. En forma de semiconductores, latches SR vienen en envases previos unidades para que no tengamos que construir a partir de puertas individuales. Ellos son simbolizados como tal: y EXAMEN: y La cerrada S-R cierre A veces es útil en los circuitos de la lógica de tener un multivibrador que los cambios de estado sólo cuando se cumplen ciertas condiciones, independientemente de su S y R estados de entrada. La entrada condicional se denomina la permitir, Y se simboliza por la letra E. Estudio el siguiente ejemplo para ver cómo funciona esto: Cuando el E = 0, las salidas de las dos puertas Y se ven obligados a 0, con independencia de los estados de cualquiera de S o R. En consecuencia, el circuito se comporta como si S y R fueron 0, trabando la salidas Q s y no Q- en sus últimos estados. Sólo cuando la entrada de habilitación se activa (1) se la traba responder a las entradas S y R. Tenga en cuenta la función idéntica en la lógica de escalera: y y y Un biestable multivibrador es uno con dos estados estables de salida. En un multivibrador biestable, la condición de Q = 1 y no-Q = 0 se de ine como conjunto. Una condición de Q = 0 y no-Q = 1 se de ine como la inversa reajustar. Si Q y no Q-resultan ser forzados al mismo estado (ambos 0 o ambos 1), ese estado se le conoce como inválido. En un latc SR, la activación de la entrada S establece el circuito, mientras que la activación de la entrada R se reinicia el circuito. Si ambas entradas S y R se activan al mismo tiempo, el circuito estará en un estado no válido. Un de condición de carrera es un estado en un sistema secuencial en el que dos eventos son mutuamente excluyentes inició simultáneamente por una sola causa. Una aplicación práctica de esto puede ser el circuito del motor mismo control (con dos interruptores de pulsador normalmente abierto para empezar y parada), Salvo con la adición de una entrada principal de bloqueo (E) que deshabilita los botones de tener control sobre el motor cuando su punto más bajo (0). Una vez más, estos circuitos multivibrador están disponibles como dispositivos semiconductores en env ses a previos, y se simbolizan como tal: También es común ver a la entrada de habilitación designados por las letras "ES" en vez de "E" y y y EXAMEN: El permitir entrada de un multivibrador debe estar activado para cualquiera S o las contribuciones de investigación para tener algún efecto sobre el estado de salida. Esta entrada de habilitación a veces es etiquetado como "E", y otras veces como "ES". El latch D Desde la entrada de habilitación de un latch SR proporciona una manera de enganchar la Q y no Q -salidas sin tener en cuenta la situación de S o R, podemos eliminar una de las entradas para crear un circuito multivibrador cierre sin "ilegal" de entrada estados. Este circuito se llama un latch D, y su lógica interna es similar a esto: Tenga en cuenta que la entrada R se ha sustituido por el complemento (inversión) de la antigua entrada de S, y la entrada de S ha cambiado el nombre a D. Al igual que con el SR latch, el latch D no responderá a una señal de entrada si el permitir que de entrada es 0 - simplemente se queda trabado en su último estado. Cuando la entrada de habilitación es de 1, sin embargo, la salida Q sigue a la entrada D. Desde la entrada R del circuito SR ha sido destruido, este seguro no tiene inválida "o" ilegal "del Estado. Q y Q no son siempre opuestos el uno del otro. Si el diagrama de arriba es confusa en absoluto, el siguiente diagrama debe hacer el concepto más simple: Como tanto el SR y SR cerrada pestillos, el latch D circuito puede ser encontrado como su propio circuito en envases previos, con un símbolo estándar: El latch D no es más que un latch SR con un inversor añadido para hacer R el complemento (inverso) de S. s Vamos a explorar el equivalente a la lógica de escalera de cerrojos D, modificadoa partir del diagrama de escalera de base de un latch SR: La solicitud de latch D es un circuito de memoria de 1-bit. Usted puede "escribir" (tienda) un bit 0 o 1 en este circuito de cierre al hacer la entrada de habilitación alto (1) y el establecimie de D a lo que usted nto desea que el bit almacenado para ser. Cuando la entrada de habilitación se realiza bajo (0), el seguro pasa por alto el estado de la entrada D y alegre tiene el valor del bit almacenado, la salida en el valor almacenado en Q, y su inverso sobre la producción no-Q. y y y EXAMEN: AD cierre es como un latch SR con una sola entrada: la "D" de entrada. Activación de la entrada D conjuntos del circuito, y desactivación de la entrada D se reinicia el circuito. Por supuesto, esto es sólo si la entrada de habilitación (E) se activa también. De lo contrario, la salida (s) será trabado, no responde al estado de la entrada D. D pestillos se puede utilizar como circuitos de memoria de 1-bit, el almacenamiento ya sea un "alto" o "baja" del estado si se inhabilita, y "leer" los nuevos datos de la entrada D cuando está activado. Di parad p r el b rde pe till Hasta ahora, hemos estudiado y SR latch D circuitos con una entradas de habilitación. El cierre responde a las entradas de datos (SR o D) sólo cuando la entrada de habilitación se activa. En muchas aplicaciones digitales, sin embargo, es conveniente limitar la capacidad de respuesta de un circuito de cierre a un período muy corto de tiempo en lugar de toda la duración que la que permitela entrada está activada. Uno de los métodos que permiten a un circuito multivibrador se llama borde de disparo, Donde las entradas del circuito de datos tiene el control sólo durante el tiempo que la entrada de habilitación esla transici n de un estado a otro. Vamos a comparar diagramas de temporización para una D normal pestillo y uno que es disparado por el borde: : Flip-fl p En el diagrama de tiempos en primer lugar, las salidas de responder a la entrada D cada vez que el fin de (E) de entrada es alta, por el tiempo que sigue siendo elevado. Cuando la señal de habilitación cae de nuevo a un estado de bajo consumo, el circuito sigue siendo cerrada. En el segundo diagrama de tiempos, observamos una respuesta claramente diferentes en la salida del circuito (s): sólo responde a la entrada D durante ese breve instante de tiempo cuando la señal de habilitación cambiosO transiciones, De menor a mayor. Esto se conoce como positiva borde de disparo. No hay tal cosa como negativo borde de disparo, así, y produce la siguiente respuesta a las mismas señales de entrada: Siempre que activemos un circuito multivibrador en el borde de transición de una onda cuadrada señal de habilitación, lo llamamos un flip-flop en lugar de una pestillo. En consecuencia, y el circuito SR disparado por el borde es más bien conocido como un flip-flop SR, y un circuito D disparado por el borde como un flip-flop. La señal de habilitación se cambia el nombre a ser el reloj señal. Además, nos referimos a las entradas de datos (S, R y D, respectivamente) de estos flip-flops como sincrónico insumos, ya que sólo surtirá efecto en el momento de la orilla pulso de reloj (de transición), con lo que la sincronización de los cambios de salida con el pulso de reloj, y no en el capricho de las entradas dedatos. Pero, ¿cómo podemos lograr esto en realidad canto disparo? Para crear un "cerradas" de un latch SR SR regulares cierre es bastante fácil con un par de puertas AND, pero ¿cómo implementar la lógica de que sólo presta atención a la subiendo o bajando el borde de una señal de cambio digital? Lo que necesitamos es un circuito digital que emite un breve pulso cada vez que la entrada se activa por un período de tiempo arbitrario, y podemos usar la salida de este circuito para que brevemente el pestillo.Nos estamos un poco por delante de nosotros mismos aquí, pero esto es en realidad una especie de multivibrador monoestable, que por ahora vamos a llamar a un detector de pulso. La duración de cada pulso de salida se ajusta por los componentes en el circ uito de pulso propio. En la lógica de escalera, esto se puede lograr muy fácilmente a través del uso de un relé de retardo con un tiempo de retardo muy corto: La aplicación de esta función de tiempo con los componentes de semiconductores es realmente mu fácil, ya y que aprovecha el tiempo de retardo inherente dentro de cada puerta lógica (conocidos comoretardo de propagación). Lo que hacemos es tomar una señal de entrada, que se dividió por dos maneras, a continuación, coloque una puerta o una serie de p uertas en una de esas rutas de señal sólo para retrasar un poco, a continuación, tienen tanto la señal original y su contraparte retrasó entrará en una dos entradas puerta que emite una señal de alta por el momento breve de tiempo que la señal retardada aú no ha n alcanzado al cambio de bajo a alto en la señal sin retardo. Un circuito de ejemplo para producir un pulso de reloj en una transición de señal de entrada de bajo a alto, se muestra aquí: Este circuito se puede convertir en un circuito detector de impulsos negativos de punta con sólo un cambio de la puerta final de AND para NOR: Ahora que sabemos cómo un detector de pulso se puede hacer, podemos demostrar que atribuye a la entrada de habilitación de un seguro para convertirlo en un flip -flop. En este caso, el circuito es un S-R del flip-flop: Sólo cuando la señal de reloj (C) está en transición de bajo a alto es el circuito que responda a las entradas S y R. Para cualquier otra condición de la señal de reloj ("x"), el circuito será cerrada. Una versión de la lógica de escalera del flip-flop SR se muestra aquí: Contacto del relé CR en el diagrama de escalera toma el lugar del contacto E de edad en el latch SR circuito, y se cierra sólo durante el breve tiempo que el C está cerrada y TR deretraso de tiempo de contacto1 está cerrado. En ambos casos (puerta o escalera de circuito), vemos que las entradas S y R no tienen ningún efecto a menos que C está en transición desde un número bajo (0) y el más alto (1) estado. De lo contrario, el flip-flop de salidas pestillo en su estado anterior. Es importante señalar que el estado no válido para el flip-flop SR se mantiene sólo durante el corto período de tiempo que el circuito detector de pulsos que permite el cierre para estar habilitado. Después d ese e período de tiempo breve que haya transcurrido, las salidas se cierre en cualquiera de la serie o el estado de restablecimiento. Una vez más, el problema de una de condición de carrera manifiesta. Sin señal de habilitación, un estado de la salida sin validez, no se puede mantener. Sin embargo, la validez "conectado" estados del multivibrador - establecer y restablecer - son mutuamente excluyentes entre sí. Por lo tanto, las dos puertas del circuito multivibrador que la "raza" entre sí por la supremacía y lo que uno alcanza un , estado de alto rendimiento en primer lugar "ganar". Los símbolos de bloque para el flip-flops son ligeramente diferentes de la de sus respectivos homólogos cierre: El símbolo de triángulo que aparece junto a las entradas de re nos dice que estos son dispositivos loj disparados por el borde, y en consecuencia los cierres que se trata de flip -flops en lugar de. Estos símbolos son positivos disparado por el borde: es decir, "reloj" en el flanco de subida (transición de bajo a alto)de la señal de reloj. Negativo dispositivos disparados por el borde, se simbolizan con una burbuja en la línea de entrada de reloj: Tanto de lo anterior flip-flops "reloj" en el flanco de bajada (transición de alto a bajo) de la señal de reloj. y y y EXAMEN: Un flip-flop es un cierre de circuito con un detector de impulso "del circuito conectado al habilitar (E) de entrada, de manera que se habilita sólo por un breve momento ya sea en el borde ascendente o descendente de un pulso de reloj. circuitos del pulso del detector se pueden hacer de relés de acción retardada para aplicaciones de lógica de escalera, o de las puertas de los semiconductores (aprovechando el fenómeno de laretardo de propagación). El J-K del flip-fl p Otra variación sobre un tema de multivibradores biestables es el flip-flop JK. En esencia, se trata de una versión modificada de un flip-flop SR sin válido "o" ilegal "la producción estatal. Fíjate bien en el diagrama siguiente para ver cómo se logra esto: Lo que solía ser la entradas S y R se llaman ahora las entradas J y K, respectivamente. La edad de dos de entrada y puertas se han sustituido con 3-de entrada y puertas, y la tercera entrada de cada puerta recibe la retroalimentación de la Q y no productos-Q. Lo que esto hace para nosotros es permitir la entrada J de estar en vigor sólo cuando el circuito se restablece, y permitir la entrada K de estar en vigor sólo cuando el circuito está establecido. En otras palabras, las dos entradas son enclavamiento, Para usar un término lógica de relé, por lo que ambos no pueden ser activados simultáneamente. Si el circuito es "set", la entrada J es inhibida por el estado 0 de no-Q a través de la puerta inferior y, si el circuito está "reset", la entrada K es inhibida por el estado 0 de Q a través de la parte superior e puerta. Cuando ambas entradas J y K son 1, sin embargo, sucede algo único. Debido a la inhibición de la acción selectiva de los 3-puertas de entrada y, un "set" Estado inhibe la entrada J de manera que los actos del flip flop como J = 0, mientras que K = 1 cuando en realidad ambos son 1. En el siguiente pulso de reloj, las salidas se interruptor ("palanca") de conjunto (Q = 1 y no = 0) para restablecer (Q = 0 y no-Q = 1). Por el -Q contrario, un "reset" Estado inhibe la entrada K de manera que los actos del flip-flop como J = 1 y K = 0, cuando en realidad ambos son 1. El siguiente pulso de reloj cambia de nuevo el circuito de RESET para ajustar. Vea si usted puede seguir esta secuencia lógica con el equivalente a la lógica de escal ra del flip-flop JK: e El resultado final es que el flip-flop SR es "válido" el estado es eliminado (junto con la condición de carrera que generaba) y tenemos una función muy útil como un bono: la capacidad de alternar entre los dos (biestable) estados de salida con cada transición de la señal de entrada de reloj. No hay tal cosa como un pestillo de JK, sólo flip-flops JK. Sin el borde-activación de la entrada de reloj, el circuito podría alternar continuamente entre sus dos estados de salida cuando lasdos J y K fueron en alto (1), por lo que es un dispositivo astable en lugar de un dispositivo biestable en esa circunstancia. Si queremos preservar el funcionamiento biestable para todas las combinaciones de estados de entrada, necesario el uso de borde de disparo de forma que cambia sólo cuando lo diga, un paso (pulso de reloj) a la vez. El símbolo de bloque para un flip-flop JK es mucho menos temible que su circuitería interna, y al igual que el IE, y flip-flops D, flip-flops JK vienen en dos variedades de reloj (negativos y positivos disparado por el borde): y EXAMEN: y y Un flip-flop JK no es más que un flip-flop SR con una capa adicional de la retroalimentación. Esta retroalimentación permite selectivamente uno de los dos grupos y otras aportaciones cero, por lo que no pueden llevar tanto una se al activa al circuito multivibrador, eliminando as la condición deinválido. Cuando ambas entradas J y K se activan, y la entrada de reloj se pulsa, las salidas (Q y no Q-) intercambiará estados. Es decir, el circuito palanca de un estado ajustado a un estado de reset, o viceversa. Las entradas de datos normales a un flip flop (D, S y R, o J y K) se conocen como sincrónico insumos porque tienen efecto en las salidas (Q y no Q-) sólo en el paso, o en sincronía con las transiciones de la señal de reloj. Estas entradas adicionales que ahora señalar a su atención se llaman asincrónico ya que pueden establecer o restablecer el flip-flop sin importar el estado de la señal de reloj. Por lo general, se les llama preestablecido y claro: Cuando la entrada predeterminado es activado, el flip -flop se establecerá (Q = 1, no-Q = 0), independientemente de cualquiera de las entradas síncronas o el reloj. Cuando la entrada de borrado está activado, el flip-flop será puesta a cero (Q = 0, no-Q = 1), independientemente de cualquiera de las entradas síncronas o el reloj. Entonces, ¿qué sucede si ambos preestablecidos y contribuyan de forma clara se activan? Sorpresa, sorpresa: nos un estado no válido en la salida, donde Q y no Q en el mismo estado, al -go igual que nuestro viejo amigo, el latch SR! Preestablecidas y contribuyan de forma clara encuentran uso cuando hay varios flip-flops son agrupados juntos para realizar una función en una palabra binaria de varios bits, y una sola línea que se necesita para establecer o restablecer todos a la vez. insumos asincrónica, al igual que las entradas síncronas, se pueden dirigir para ser activa -alta o activa baja. Si están activas bajas, habrá una burbuja de inversión en ese cable de entrada en el símbolo de bloque, al igual que las entradas negativa del reloj de activación de canto. " " A i cr " ! ic e tradas del flip-fl p $ $ # A veces las designaciones "pre" y "CLR" se mostrará con barras de inversión por encima de ellos, para denotar aún más la lógica negativa de estas entradas: y y y y EXAMEN: Asincrónico entradas de un flip-flop tiene control sobre las salidas (Q y no Q-) con independencia del estado de entrada de reloj. Estas entradas se llaman preestablecido (PRE) y claro (CLR). La entrada predefinida impulsa el flip-flop a un estado conjunto, mientras que la entrada en claro que nos conduce a un estado d reset. e Es posible conducir las salidas de un flip-flop JK a una condición no válida utilizando las entradas asincronas, porque todos los votos dentro del circuito multivibrador se reemplaza. & % Multi ibrad res monoestables Ya hemos visto un ejemplo de un multivibrador monoestable de uso del detector de impulsos utilizados en el circuito de flip-flops, para que el pestillo de la parte por un breve tiempo cuando el reloj transiciones de señal de entrada de cualquiera de bajo a alto o alto a bajo . El detecto de pulso está clasificado como un r multivibrador monoestable, ya que sólo ha uno estado estable. Por estable, Me refiero a un estado de producción cuando el dispositivo es capaz de abrir o mantenga presionado para siempre, sin la intervención externa. Un pestillo o flip-flop, que es un dispositivo biestable, puede sostener ni en el "set" o "reset" del Estado por un período indefinido de tiempo. Una vez que establecer o restablecer su, continuará para trabar en ese estado a menos que le pide que cambie por una entrada externa. Un dispositivo monoestable, por el contrario, sólo es capaz de mantener en un estado particular de forma indefinida. Su otro estado sólo puede ser celebrado por un momento cuando se activa mediante una entrada externa. Una analogía mecánica de un dispositivo de monoestable sería un interruptor de contacto momentáneo pulsador, que la primavera-vuelve a su posición normal (estable) la posición cuando la presión es removido de su actuador botón. Del mismo modo, un estándar de pared (cambi r) cambiar, como el tipo de las a utilizadas para encender las luces por intervalos en una casa, es un dispositivo biestable. Se puede trabar en uno de dos modos: encendido o apagado. Todos los multivibradores monoestables son cronometrados dispositivos. Es decir, su inestable estado de la salida se mantenga sólo durante un período mínimo de tiempo antes de regresar a su estado estable. Con circuitos semiconductores monoestable, esta función de temporización se realiza generalmente mediante el uso de resistencias y condensadores, haciendo uso de los tipos de carga exponencial de los circuitos RC. Un comparador se utiliza a menudo para comparar la tensión en la carga (o descarga) condensador con un voltaje de referencia constante, y el de encendido / apagadode la salida del comparador utilizado para una señal lógica. Con la lógica de escalera, los retrasos se realizan con relés de acción retardada, que puede ser construido con semiconductores o circuitos RC como el que acabamos de mencionar, o dispositivos mecánicos que impiden demora la propuesta inmediata de la armadura del relé. Tenga en cuenta el diseño y funcionamiento del circuito detector de pulso en la lógica de escalera: No importa cuánto tiempo la señal de entrada se mantiene alta (1), la salida s mantiene alto por tan sólo 1 e segundo de tiempo, luego vuelve a su normal (estable) estado de bajo consumo. Para algunas aplicaciones, es necesario tener un dispositivo que las salidas monoestables un pulso más largo que el pulso de entrada que lo activa. Considere el circuito de lógica de escalera siguientes: Cuando el contacto de entrada se cierra, TD1 póngase en contacto inmediatamente se cierra y permanece cerrado durante 10 segundos después de que el contacto de entrada se abre. No importa que tancorto es el pulso de entrada, la salida se mantiene alta (1) durante exactamente 10 segundos después de la entrada cae por baja de nuevo. Este tipo de multivibrador monoestable se llama unaone-shot. Más concretamente, se trata de un redisparable una sola vez, porque el tiempo comienza después de la entrada se reduce a un estado de bajo consumo, lo que significa que múltiples pulsos de entrada en 10 segundos el uno del otro mantendrá un alto rendimiento continuo: Una aplicación para un redisparable de una sola ronda es la de un contacto mecánico debouncer único. Como se puede ver en el diagrama de tiempos anteriores, el resultado seguirá siendo elevada a pesar de "rebote" de la señal de entrada de un interruptor mecánico. Por supuesto, en un circuit del interruptor o debouncer la vida real, usted probablemente querrá utilizar un intervalo de tiempo de duración mucho más corta de 10 segundos, ya que sólo la necesidad de "rebote" pulsos que están en el rango de milisegundos. ¿Y si sólo quería una salida de 10 segundos cronometrados de pulso desde un circuito de lógica de relé,sin tener en cuenta de cuántos pulsos de entrada que hemos recibido o cómo de larga duración que sean? En ese caso, tendríamos que una pareja del circuito detector de impulsos ala redisparable circuito de una sola ronda retardo de tiempo, así: Tiempo de retardo del relé TD1 proporciona un "sobre" el pulso al tiempo bobina relé con TD por un 2 momento arbitrariamente corto (en este circuito, por lo menos durante 0,5 segundos ca vez que el contacto da de entrada se activa). Tan pronto como DT2 se activa, el normalmente cerrado y medir el tiempo-cerrada TD2 contacto en serie con la bobina que impide TD2 vuelva a ser energizadas, siempre y cuando su tiempo fuera (10 segundos). Esto efectivamente hace que no responde a ninguna actuaciones más del interruptor de entrada durante ese período de 10 segundos. Sólo después de TD2 el tiempo de espera es el normalmente cerrado y medir el tiempo -cerrada TD2 contacto en serie con la bobina lo permiten TD2 a estar bajo tensión otra vez. Este tipo de una sola vez se denomina no redisparable de una sola ronda. multivibradores de un tiro de tanto de la variedad y no redisparable redisparableencuentra una amplia aplicación en la industria para accionamiento de sirena y la secuencia de la máquina, donde una señal de entrada intermitente produce una señal de salida de un tiempo establecido. y y y y EXAMEN: Un monoestable Multivibrador sólo tiene una salida de estado estable. El estado de la salida de otros sólo se puede mantener de forma temporal. Multivibradores monoestables, a veces llamado one-shots, Vienen en dos variedades básicas: redisparable y no redisparable. Uno-shot circuitos con una configuración muy poco tiempo se puede utilizar para rebote la "sucia" se ales creadas por los contactos de interruptor mecánico. ' Esclavo Maestro J-K y y y Dos flip-flops JK se puede utilizar para hacer un amo de esclavos flip -flop JK (como se muestra arriba). Observe cuidadosamente cómo el reloj se alimenta tanto a los flip -flops JK. Para el primer reloj del flip -flop se alimenta directamente, sino a segundo reloj invertida se alimenta. Ahora, cuando el reloj es alto, Primer flip-flop es habilitar y dispositivos de cierre en la salida Q 'y Q'BAR. Reloj = "1" para el primer flip -flop es del reloj = "0" para el segundo (reloj invertida), esto invalida segundo flip -flop hasta el reloj = '1 '. Cuando el reloj se convierte en 0, esto invalida flip flop primero y segundo permite, ahora el valor de salida prendido primer flip -flop estará disponible en la salida del flip -flop del segundo (Q y Q BAR). La entrada al amo y esclavo flip -flop JK aparece en la salida (Q y Q BAR) cuando los cambios del reloj desde alto a bajo, Por lo tanto, este flip -flop se-ve flipflop borde. Del mismo modo una ventaja + ve flip -flop se puede hacer por la alimentación directa del reloj al segundo flip -flop JK y de arriba abajo a la primera y y J-K Flip-flop y Observamos que en flip-flop SR, de entrada R = 1 & S = 1 conduce flip -flops a un estado impredecible. El circuito flip flop SR puede ser modificado de modo que si ambas entradas son 1, entonces también el resultado es predecible. y y y Comportamiento del circuito se muestra en la tabla de abajo ... y J K Q (t) Q (t + 1) 0 0 0 -> 0 0 1 -> 0 1 0 -> 0 1 1 -> 1 0 0 -> 1 0 1 -> 1 1 0 -> 1 1 1 -> y 0 1 0 0 1 1 1 0 Aquí también, tenga en cuenta que el reloj se requiere. La salida va a cambiar sólo cuando el reloj es '1 ', y mientras el reloj es '0' todas las entradas serán ignorados jk flip flop he J-K flip - flop is the most versatile of the basic flip - flops . It has the input- following character of the clocked D flip - flop but has two inputs
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