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SISTEMAS DIGITAIS FLIP-FLOPS Universidade Federal de Goiás Instituto de Informática Curso de Ciência da Computação Profa. Karina Rocha G. da Silva karinarg@eee.ufg.br http://sites.google.com/site/karinarg Agradecimentos à Pearson Education pela disponibilização das figuras do livro: Sistemas Digitais princípios e aplicações Revisão � Estudamos até agora: � Circuitos lógicos combinacionais � Circuitos cuja saída só depende da entrada � Entradas anteriores não possuem sobre as saídas atuais 2 � Entradas anteriores não possuem sobre as saídas atuais � Circuitos lógicos não combinacionais não possuem memória 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Circuitos sequenciais ou dispositivos de memória 3 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Elemento de memória � O elemento de memória mais importante é o FLIP- FLOP � Implementado a partir de portas lógicas � Algumas portas lógicas podem ser conectadas entre si 4 � Algumas portas lógicas podem ser conectadas entre si para permitir o armazenamento de informações � Algumas formas de arranjos de portas produzem os Flip-flops (FFs) 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Flip-flops (FFs) � Símbolo de um Flip-flop � Duas saídas opostas entre si. 5 QQ/ 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Flip-flops (FFs) � A saída Q é denominada saída normal � A saída é denominada saída invertida � Estado SET ou alto �Q = 1 e = 0 6 Q Q �Q = 1 e = 0 � Estado RESET ou baixo �Q = 0 e = 1 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Q Q Flip-flops (FFs) � Setar o flip-flop � Levar a sua saída para o estado alto Q = 1 e = 0 � Resetar o flip-flop � Levar a sua saída para o estado baixo Q = 0 e = 7 Q Q� Levar a sua saída para o estado baixo Q = 0 e = 1 � O FF pode ter uma ou mais entradas usadas para fazer com que ele comute entre seus estados de saída 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Q Flip-flops (FFs) � As entradas precisam apenas serem pulsadas para fazerem com que a saída mude de estado � A saída permanece ativada mesmo depois que o pulso termina 8 pulso termina � Determina a característica de memória do flip-flop � FFs podem ser conhecidos por outros nomes: � Latch �Multivibrador biestável 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Latch � O circuitos de um FF mais simples pode ser construído a partir de duas portas NAND ou duas portas NOR � Latch com portas NAND 9 � Latch com portas NAND 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Latch � As entradas SET e RESET estão normalmente em estado alto � Uma delas é pulsado em estado baixo para alterar as saídas do latch 10 as saídas do latch 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Setar o Latch � Set = 0 � O que acontece? 11 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Setar o Latch � Um pulso nível baixo na entrada de set sempre leva o latch para o estado em que Q = 1 � Operação chamada de setar o latch ou FF 12 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Resetar o Latch � Reset = 0 � O que acontece? 13 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Resetar o Latch � Um pulso em nível baixo na entrada RESET sempre levará o latch para o estado em que Q = 0 � Essa é a operação de limpar ou resetar o latch 14 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Setando e resetando simultaneamente � Set e Reset são nível baixo � Q e = 1 � Condição indesejada � Duas saídas deve ser complementares 15 Q � Duas saídas deve ser complementares 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Resumo � SET = RESET = 1. Condição de repouso 16 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Representações alternativas � Entradas SET e RESET são ativas no nível baixo 17 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Exercício � Considerando que Q = 0 no início, determine a forma de onda resultante 18 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Exercício � Considerando que Q = 0 no início, determine a forma de onda resultante 19 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Exercícios � Qual o estado normal de repouso das entradas SET e RESET? Qual o estado ativo em cada entrada? � Quais serão os estados de Q e após o FF ter sido resetado? 20 Q sido resetado? 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Exercícios � x= SET, y= RESET, determine Q 21 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás Determine a forma de onda de Q 22 14/09/2011Profa. Dra. Karina Rocha G. da Silva - Universidade Federal de Goiás
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