Circuito flip-flop

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Sistemas Digitais

Circuitos Flip-Flops






[pic]

















|Introdução |


Em circuitos digitais, o flip-flop ou multivibrador biestável é um circuito digital pulsado capaz de servir como uma memória de um bit. Um flip-floptipicamente inclui zero, um ou dois sinais de entrada, um sinal de clock, e um sinal de saída, alguns também incluem um sinal da entrada clear, que limpa a saída atual.

|Funcionamento |


O primeiro flip-flop eletrônico foi inventado entre 1915 e 1920 por WilliamEccles e F. W. Jordan. Ele foi inicialmente chamado de circuito de disparo Eccles-Jordan. O nome flip-flop posterior descreve o som que é produzido em um alto-falante conectado a uma saída de um amplificador durante o processo de chaveamento do circuito.
Como os flip-flops são implementados na forma de circuitos integrados, eles também necessitam de conexões de alimentação. A pulsação oumudança no sinal do clock faz com que o flip-flop mude ou retenha seu sinal de saída, baseado nos valores dos sinais de entrada e na equação carecterística do flip-flop.
De forma geral podemos representar o flip-flop como um bloco onde temos 2 saídas,uma entrada para as variáveis e uma entrada de controle (Clock). Este dispositivo possui basicamente dois estados de saída. Para o flip-flopassumir um destes estados é necessário que haja uma combinação das variáveis e do pulso de controle, após este pulso, o flip-flop permanecerá neste estado até a chegada de um novo pulso de clock e, então, de acordo com as variáveis de entrada, mudará ou não de estado.
Temos quatro tipos de Flip-Flops que possuem aplicações comuns em sistemas de clock sequencial: estes são chamados o flip-flopT ("toggle"), o flip-flop S-R ("set-reset"), o flip-flop J-K e o flip-flop D ("delay"), o comportamento de um flip-flop é descrito por sua equação característica, que prevê a "próxima" saída, em termos dos sinais de entrada e/ou da saída atual.


● Flip-flop T (Troca)
Se a entrada T estiver em estado alto "5 volts", o flip-flop T ("toggle") muda o estado da saída sempre que a entrada declock sofrer uma modificação. Se a entrada T foi baixa, o flip-flop mantém o valor anterior da saída. Seu comportamento é descrito pela seguinte equação característica: [pic], e pela tabela da verdade:
|T |Q |Q* |
|0 |0 |0 |
|0 |1 |1 |
|1 |0 |1 |
|1 |1 |0 |

Q* → Estado seguinte do Q

● Flip-flopS-R Sincrono
Um flip-flop S-R Sincrono depende da habilitação de suas entradas por um sinal de clock para que essas possam alterar o estado do mesmo. Este sinal pode operar de duas formas:

1) Mantendo as entradas ativas durante todo o período do pulso
2) Apenas no instante da mudança de estado do sinal de clock.

Essas duas formas de operação podem ser denominadas como modo clocked e modotriggered, respectivamente.

O flip-flop "set/reset" ativa (set, muda sua saída para o nível lógico 1, ou retém se este já estiver em 1) se a entrada S ("set") estiver em 1 e a entrada R ("reset") estiver em 0 quando o clock for mudado. O flip-flop desativa (reset, muda sua saída para o nível lógico 0, ou a mantém se esta já estiver em 0) se a entrada R ("reset") estiver em 1 e a entrada S ("set")estiver em 0 quando o clock estiver habilitado. Se ambas as entradas estiverem em 0 quando e o clock for mudado, a saída não se modifica. Se, entretanto, ambas as entradas estiverem em 1 quando o clock estiver habilitado, nenhum comportamento particular é garantido. Isto é comumente escrito na forma de uma tabela da verdade.

|Q |Q* |S |R |
|0 |0 |0...
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