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1 Eletrônica Digital Flip Flops Prof. João Onofre Pereira Pinto Flip Flops n Flip – flops, similarmente aos latches, são dispositivos de memória bi-estáveis. n Diferentemente dos latches, os flip – flops são dispositivos síncronos, i. e., eles necessitam de um sinal de clock. n Existem dois tipos básicos de flip – flops, mestre- escravo (master – slave ) e trigados na borda (edge triggered). Discutiremos os dispositivos master – slave, os edge triggered são conceitualmente similar, embora eles sejam construídos diferentemente. Milton Text Box ANA Beatriz 2 n Discutiremos 3 tipos de flip – flop. 1. Flip – Flop SR 2. Flip – Flop D 3. Flip – Flop JK n Outros tipos de flip – flop. 1. Flip – Flop Toggle 2. Flip – Flop Clocked Toggle Flip Flops n Para cada tipo de flip – flop, discutiremos: n Diagrama do circuito n Realização M – S n Diagrama de tempo n Tabela de Excitação n Equação Característica n Diagrama de Estado Flip Flops 3 n Discutiremos ainda as entradas de controle assíncronas que alguns flip-flops possuem. n PRE = Preset ààEstabelece o estado Q = 1 n CLR = Clear ààEstabelece o estado Q = 0 Flip Flops Flip Flop SR 4 Símbolo do Circuito S R Q Q C Gatilhado na Borda (Edge Triggered) Master Slave S R Q Q C Realização M-S (Master-Slave) Q Q C S R Q Q C S R Q Q C Latch SR Latch SR QM SlaveMaster R S 5 Diagrama de Tempo C S R QM Q Tabela de excitação Q* 0 1 0 0 1 1 X X S R Q C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 Proibido Requer pulso de clock completo para mudar o estado Mantém (Hold) Reset Set 6 n O latch SR e o flip flop têm essencialmente o mesmo comportamento. n A diferença é que o latch responde assincronamente, enquanto o flip-flop responde somente em um sinal de clock apropriado. Equação Característica Q* = f ( S, R, Q ) =Σ m(1, 4, 5) + Σ d (6, 7) Q* SR 00Q 0 1 01 11 10 0 1 0 0 1 1 x x Q* = S + RQ 7 Diagrama de Estado Flip-Flop SR 0 1 0x x010 01 Flip Flop D 8 Símbolo do Circuito D C Q Q Edge TriggeredMaster-Slave D C Q Q Realização M-S Q Q D Q QC D Q QC Latch D Latch D QM SlaveMaster D C 9 Diagrama de Tempo D QM Q C Tabela de Excitação Q* 0 0 1 1 D Q C 0 0 0 1 1 0 1 1 Set 0 Set 1 Equação Característica Q*=D 10 Digrama de Estado Flip-Flop D 0 1 0 11 0 Flip Flop JK 11 Símbolo do Círcuito Edge TriggeredMaster-Slave J C Q QK J K Q Q C Funcionalidade Desejada n Para J=K=1 n JK flip-flop deve comutar em cada ciclo de clock n Caso contrário n Flip-flop JK deve funcionar como um flip-flop SR, com J=S e K=R 12 Tabela de Excitação Q* 0 1 0 0 1 1 1 0 J K Q C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 Comuta Mantém Reset Set Realização do Flip-Flop D C Q Q Q Q J K C 13 Diagrama de Tempo Q J K C Diagrama de Estado Flip-Flop JK 0 1 0d d01d d1 14 Sumário de Flip-Flop 00x10x11 11x01001 1x110110 0x00x000 TKJDRSQ*Q Sumário das Caracterírticas dos Flip Flop/Latch Q* = TQ’ + T’QFlip Flop T (clocked) Q*= Q’Flip Flop T (gatilhado na borda) Q* = JQ’ + K’QFlip Flop JK Q* = DFlip Flop D Q* = S + R’QFlip Flop SR Q* = DC + C’QLatch D Q* = SC + Q’R + C’QLatch SR Gatilhado Q* = S + R’QLatch SR Equação CaracterísticaDispositivo
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