Lógica Secuencial y Flip-Flops

Resumen de Lógica Secuencial

• La lógica secuencial ordena acciones, razonamiento, y expresa la automatización de maquinaria, equipos y procesos, en interacción con el hombre.
• Todos los sistemas digitales incluyen circuitos combinacionales y, a menudo, elementos de memoria, lo cual requiere de la descripción a través de la lógica secuencial.
• Los circuitos secuenciales se clasifican como sincrónicos (su comportamiento se define a partir de secuencias temporales discretas) o asincrónicos (su comportamiento depende del orden y tiempo de las señales de entrada).
• Los elementos de memoria, como los flip-flops, almacenan información binaria y definen el estado del circuito secuencial.

Flip-Flops

• Los flip-flops son elementos de memoria que almacenan un bit de información. A diferencia de los circuitos combinacionales, los flip-flops tienen memoria y pueden almacenar información.
• Los flip-flops J-K, S-R y D, son ejemplos de diferentes tipos de flip-flops con características específicas.
• Los flip-flops D son similares a los cerrojos D, pero se utilizan en circuitos sincrónicos y sincronizan los datos con una señal de reloj (CLK).
• Los flip-flops S-R pueden cambiar su estado independientemente de la señal de reloj.
• Los flip-flops T (Toggle) cambian el estado de la salida por su complemento cada vez que hay una transición en la señal de reloj.

Diagramas de Estado

• Los diagramas de estado muestran gráficamente la secuencia de estados de un circuito secuencial, incluyendo entradas y salidas.
• Los círculos representan los estados y las líneas las transiciones entre ellos.
• Los números en las líneas indican las entradas y salidas antes de las transiciones.
• Las tablas de estado muestran la transición de un estado actual a uno siguiente, junto con las entradas y salidas correspondientes.

Tablas de Estado

• Las tablas de estado son una representación tabular de la secuencia de estados en un circuito secuencial.
• Muestran los estados actuales, siguientes y valores correspondientes de salida.
• Estas tablas se utilizan para definir y entender el comportamiento de los circuitos secuenciales.

Contadores

• Los contadores son circuitos secuenciales que cuentan eventos, como pulsos de reloj.
• Los contadores sincrónicos usan el mismo reloj para cambiar todos los flip-flops simultáneamente.
• Los contadores asincrónicos cambian los flip-flops uno después del otro, basados en la señal de reloj.
• Existen contadores de décadas y binarios, que cuentan en base 10 y base 2 respectivamente.

Circuitos Secuenciales Asincrónicos

• Los circuitos secuenciales asincrónicos cambian de estado en respuesta a los cambios en las señales de entrada.
• No tienen una señal de reloj que sincronice los cambios de estado.
• El tiempo que tarda en cambiar de un estado al otro es variable y depende de los retardos de propagación de las compuertas lógicas, por lo que su comportamiento es más complejo.

Este cuestionario explora los conceptos fundamentales de la lógica secuencial y los distintos tipos de flip-flops. Se analizará cómo estos circuitos ordenan las acciones y almacenan información en sistemas digitales. Ideal para estudiantes de electrónica que desean reforzar su comprensión de estos temas clave.