ELETRÔNICA DIGITAL - CIRCUITOS SEQUENCIAIS
|
AULA 09: FLIP FLOP RS
|
BIBLIOGRAFIA: Elementos de Eletrônica Digital - Capuano/Idoeta - Editora Érica
|
Em um circuito seqüencial o estado seguinte depende das condições do estado anterior, isto é, o circuito tem memória. O elemento básico de memória é o Flip – Flop. Um Flip Flop tem duas saídas complementares (quando uma está em nível alto a outra estará em nível baixo e vice-versa). Os estados designados pelos números 0 e 1.
1.1. Flip-Flop ou Biestável
Nos circuitos combinacionais as saídas são uma função das entradas no mesmo instante, isto é, esses circuitos não são capazes de lembrar dos estados anteriores das entradas (dizemos que não tem memória).
Os circuitos seqüenciais são circuitos que tem memória, isto é, são capazes de lembrar dos estados anteriores. O elemento básico de um circuito seqüencial é um flip-flop. Um flip-flop é um dispositivo biestável com dois estados: Em um deles a saída (Q) será “ 0 ’’ e no outro estado a saída será "1".Para mudar de estado os valores das entradas deve mudar de acordo com uma tabela (tabela verdade).1.2.FF RS Assíncrono
A seguir na figura 1 o bloco representativo de um FF RS e a sua TV com as 4 possibilidade. Observe que tem duas entradas R(Reset) e S(Set) e duas saídas ditas complementares:
| Q | e |  | desta forma se Q=0 | | =1 | se Q=1 | então | | =0 |
 |
| ||||||||||||||||||||
( a )
|
( b )
| ||||||||||||||||||||
Figura 01: ( a ) FF RS ( b ) Tabela Verdade
| |||||||||||||||||||||
Esse FF tem duas desvantagens:
a) A saídas mudam imediatamente após as entradas mudarem
b) Quando as entradas estão em nível alto as saídas serão indefinidas .
O primeiro caso é um problema lógico, pois as mudanças de dados nas células serão casuais, não sendo possível controlar a operação. A solução para esse problema é o FF RS síncrono. Neste elemento as mudanças de estado acontecerão somente com o aparecimento de um pulso de relógio.
O segundo caso será resolvido com o FF JK.1.3.FF RS com Portas Assíncrono
Existem várias formas de se construir um FF RS. Mostraremos uma delas, com portas NAND. O FF é chamado de assíncrono se o seu funcionamento não é controlado por pulsos periódicos chamados de relógio ou clock.
Figura 02: Circuito do FF RS construído com portas NAND
Na figura02 os níveis lógicos são modificados através das chaves S e R (no MultiSIM para mudar a posição da chave pressione a tecla correspondente no teclado). Esse FF tem a seguinte TV:
| R | S | Q | | Estado |
| 0 | 0 | não muda | não muda | o estado do FF não se altera |
| 0 | 1 | 0 | 1 | impões 0 (reseta) |
| 1 | 0 | 1 | 0 | impõe 1 (seta) |
| 1 | 1 | 1 | 1 | leva a uma indeterminação quando as entradas voltarem a ser iguais a 0 |
Da TV podemos concluir que não é permitido que as entradas sejam iguais a 1 ao mesmo tempo.
Consulte a bibliografia acima para obter mais informações.
Muitas vezes é necessário sincronizar a operação de um FF com o resto do circuito. Para isso usamos um pulso de freqüência conhecida. A figura 03 mostra como construir o FF RS adicionando um clock (C) ou relógio. A chave C estando em nível 1 habilita o circuito de acordo com a TV já vista. quando C=0 então a saída ficará no mesmo estado mesmo que as entradas Re S variem.
Figura 03: FF RS com clock
| RX | SX | QX |
| 0 | 0 | |
| 0 | 1 | |
| 1 | 0 | |
| 1 | 1 |
| Clock(C)X | RX | SX | QX |
| 1 | 0 | 0 | |
| 1 | 0 | 1 | |
| 1 | 1 | 0 | |
| 1 | 1 | 1 | |
| 0 | 0 | 0 | |
| 0 | 0 | 1 | |
| 0 | 1 | 0 | |
| 0 | 1 | 1 |
0 comentários:
Postar um comentário