domingo, 4 de diciembre de 2011

Diseño de Contadores !!!

Los contadores binarios son sustituidos por Flips-Flops y su objetivo es llevar un conteo secuencial en dependencia de un cierto tiempo. Los contadores binarios se clasifican de la siguiente manera:

  • Contadores Asíncronos
  • Contadores Sincronos
Contadores Asíncronos:

Se caracterizan por que el tiempo de reloj (clock) solo llega al primer Flip-Flop la salida Q de este Flip-Flop servirá como reloj para el siguiente Flip-Flop, la salida Q de ese 2do Flip-Flop servirá de reloj para el siguiente Flip-Flop y así sucesivamente hasta el número de Flips-Flops que tengamos en nuestro contador.


Contadores Sincronos:

Se caracterizan por que la señal de reloj (clock) llega a todos los Flip-Flops del contador de manera simultanea.






Concepto de MOD !!!

El MOD de un contador es el número de etapas que el dispositivo debe pasar o exhibir en la de reciclar.


Es posible recordarlo y relacionarlo con el número de etapas que el Flip - Flop debe llevar con la siguiente fórmula:


Modulo del contador= MOD 2^n siendo que "n" es el número de Flip - Flop que el contador debe llevar.

Flip - Flop !!!

Es un multivibrador capaz de permanecer en uno de dos estados posibles durante un tiempo indefinido en ausencia de perturbaciones. Esta característica es ampliamente utilizada en electrónica digital para memorizar información. El paso de un estado a otro se realiza variando sus entradas.

Flip - Flop JK

Es versátil y es uno de los tipos de flip-flop mas usados. Su funcionamiento es idéntico al del flip-flop S-R en las condiciones SET, RESET y de permanencia de estado. La diferencia está en que el flip-flop J-K no tiene condiciones no validas como ocurre en el S-R.
Este dispositivo de almacenamiento es temporal que se encuentra dos estados (alto y bajo), cuyas entradas principales, J y K, a las que debe el nombre, permiten al ser activadas:
  • J: El grabado (set en inglés), puesta a 1 ó nivel alto de la salida.
  • K: El borrado (reset en inglés), puesta a 0 ó nivel bajo de la salida.

Flip - Flop RS

Dispositivo de almacenamiento temporal de 2 estados (alto y bajo), cuyas entradas principales permiten al ser activadas:
  • R: el borrado (reset en inglés), puesta a 0 ó nivel bajo de la salida.
  • S: el grabado (set en inglés), puesta a 1 ó nivel alto de la salida

Flip - Flop RS asincrono

Sólo posee las entradas R y S. Se compone internamente de dos puertas lógicas NAND o NOR, 

Flip - Flop RS sincrono

Además de las entradas R y S, posee una entrada C de sincronismo cuya misión es la de permitir o no el cambio de estado del biestable.

Flip - Flop D

El flip-flop D resulta útil cuando se necesita almacenar un único bit de datos (1 o 0). Si se añade un inversor a un flip-flop S-R obtenemos un flip-flop D básico. El funcionamiento de un dispositivo activado por el flanco negativo es, por supuesto, idéntico, excepto que el disparo tiene lugar en el flanco de bajada del impulso del reloj. 

 En función del modo de activación de dicha entrada de sincronismo, existen dos tipos:
  • Activo por nivel (alto o bajo), también denominado registro o cerrojo (latch en inglés).
  • Activo por flanco (de subida o de bajada).


Mapas de Karnaugh !!!

Es un diagrama hecho por cuadros, donde cada uno de los cuales representa un minitermino de la función o un maxitermino.

Miniterminos:

Puede definirse como un termino producto canónico que forma el valor "1" para combinación de filas de las tablas de verdad. Un minitermino de "m" variable se representa por "mi" donde "i" es el valor decimal de la combinación que tiene "n" bits donde la función toma el valor desde "1".

Maxiterminos:

Se representa por "Mi" donde "i" es el valor decimal de la combinación de "n" bits, donde la función tome el valor de 0, es un termino producto canónico para una determinada combinación o fila de la tabla de verdad.

Una función de conjunción puede representarse de dos formas:

  1. Suma de productos.
  2. Producto de sumas. 

Compuerta Lógica XNOR !!!

La puerta lógica equivalencia, realiza la función booleana AB+~A~B. 



Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta XNOR
Entrada AEntrada BSalida \overline{A \oplus B}
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1



Compuerta Lógica NOR ( NO-O )!!!

La puerta lógica NO-O, más conocida por su nombre en inglés NOR, realiza la operación de suma lógica negada.



Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta NOR
Entrada AEntrada BSalida \overline{A+B}
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0


Compuerta Lógica NAND ( NO-Y )!!!

La puerta lógica NO-Y, más conocida por su nombre en inglés NAND, realiza la operación de producto lógico negado. 



Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta NAND
Entrada AEntrada BSalida \overline{AB}

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

0