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Sistemas digitais – 12/11/18

Prof. Marco Aurélio Seluque Fregonezi

http://www.ufsj.edu.br/fregonezi/sistemas_digitais.php 1

Contadores – Parte 01

Flip flops

Campus Alto Paraopeba




Parte 01 – Flip-flops

1. FF tipo RS ativo em nível baixo com NAND

Esquemático interno do FF RS com entradas ativas em nível baixo

/S /R ação Q+ /Q+

0 0 proibido - -

0 1 set 1 0

1 0 reset 0 1

1 1 mantém Q /Q

Tabela de transições do FF RS com entradas ativas em nível baixo

2. FF tipo RS ativo em nível alto com NOR

Esquemático interno do FF RS com entradas ativas em nível alto

/S /R ação Q+ /Q+

0 0 mantém Q /Q

0 1 reset 0 1

1 0 set 1 0

1 1 proibido - -

Tabela de transições do FF RS com entradas ativas em nível alto

/RESET

/SET

/Q

Q

RESET

SET

Q

/Q




3. FF tipo RS ativo em nível baixo com NAND sem proibido

Esquemático FF RS com entradas ativas em nível baixo sem proibido

´/S = /S+//R

´/R = /R+//S

/S /R ação Q+ /Q+

0 0 mantém Q /Q

0 1 set 1 0

1 0 reset 0 1

1 1 mantém Q /Q

Tabela de transições do FF RS com entradas ativas em nível baixo sem proibido

4. FF tipo RS ativo em nível alto com NOR sem proibido

Esquemático do FF RS com entradas ativas em nível alto sem proibido

´R = R/S

´S = S/R

/S /R ação Q+ /Q+

0 0 mantém Q /Q

0 1 reset 0 1

1 0 set 1 0

1 1 mantém Q /Q

Tabela de transições do FF RS com entradas ativas em nível alto sem proibido

5. FF tipo RS ativo em nível baixo com apenas NAND sem proibido

Esquemático FF RS com entradas ativas em nível baixo sem proibido

6. FF tipo RS ativo em nível alto com apenas NOR sem proibido

Esquemático FF RS com entradas ativas em nível alto sem proibido

/SET

/RESET

/Q

Q

SET

RESET

Q

/Q

/SET

/RESET

Q

/Q

RESET

SET

Q

/Q




7. FF tipo RS ativo em nível baixo com NAND por pulso Switches/Push Button/SPDT_PB

Esquemático interno do FF RS com entradas ativas em nível baixo por pulso

8. FF tipo RS ativo em nível alto com NOR por pulso Switches/Push Button/SPDT_PB

A minha simulação apresentou um erro de método numérico por causa da chave RESET.

Esquemático interno do FF RS com entradas ativas em nível alto por pulso

9. FF tipo D com NAND

Esquemático interno do FF D

10. FF tipo D com NOR


/RESET

+V

+V

/SET

/Q

Q

+V

+V

SET

RESET

/Q

Q

DATUMQ

/Q

DATUM

/Q

Q




11. FF tipo RS com NAND com controle


C S R ação Q+ /Q+

0 X X mantém Q /Q

1 0 0 proibido - -

1 0 1 reset 0 1

1 1 0 set 1 0

1 1 1 mantém Q /Q

Tabela de transições do FF RS com entradas ativas em nível alto

12. FF tipo RS com NOR com controle


/C /R /S ação Q+ /Q+

0 0 0 proibido - -

0 0 1 reset 0 1

0 1 0 set 1 0

0 1 1 mantém Q /Q

1 X X mantém Q /Q

Tabela de transições do FF RS com entradas ativas em nível baixo

13. FF tipo D com NAND com controle em nível alto

Esquemático interno do FF D com NAND

14. FF tipo D com NOR com controle em nível baixo

Esquemático interno do FF D com NOR

CONTROL

RESET

SET

/Q

Q

/CONTROL

/RESET

/SET

Q

/Q

DATUM

CONTROL

Q

/Q

DATUM

/CONTROL/Q

Q




15. FF tipo RS com NAND com /PR e /CL


16. FF tipo RS com NOR com PR e CL A minha simulação apresentou um erro de método numérico por causa da chave CLEAR.


17. FF tipo D com NAND com /PR e /CL


CONTROL

RESET

SET

/CLEAR

+V

+V /PRESET

/Q

Q

/CONTROL

/RESET

/SET

PRESET

+V

+V

CLEAR

Q

/Q

DATUM

/CONTROL

/CLEAR

+V

+V/PRESET

/Q

Q




18. FF tipo D com NOR com PR e CL


19. FF MS tipo RS com NAND e controle de borda negativa

Esquemático interno do FF MS RS com entradas ativas em nível alto

20. FF MS tipo RS com NOR e controle de borda positiva

Esquemático interno do FF MS RS com entradas ativas em nível baixo

21. FF MS tipo D com NAND e controle de borda negativa

Esquemático interno do FF MS D

/CONTROL

DATUM

PRESET

+V

+V

CLEAR

Q

/Q

/CONTROL

RESET

SET

/Q

Q

/RESET

/SET

CONTROL

/Q

Q

/CONTROL

DATUM

/Q

Q




22. FF MS tipo D com NOR e controle de borda positiva


23. FF MS tipo RS com NAND com PR e CL

Esquemático interno do FF MS RS com entradas ativas em nível alto

24. FF MS tipo RS com NOR com PR e CL A minha simulação apresentou um erro de método numérico por causa da chave CLEAR.

Esquemático interno do FF MS RS com entradas ativas em nível baixo

DATUM

CONTROL/Q

Q

/CONTROL

RESET

SET

/CLEAR

+V

+V /PRESET

/Q

/Q

CONTROL

/SET

/RESET

PRESET

+V

+V

CLEAR

Q

/Q




25. FF MS tipo D com NAND com PR e CL


26. FF MS tipo D com NOR com PR e CL


/CONTROL

DATUM

/CLEAR

+V

+V/PRESET

/Q

Q

CONTROL

DATUM

PRESET

+V

+V

CLEAR

Q

/Q




27. FF JK a partir de FF D

Como transformar um FF D em um FF JK

J K ação Q+ /Q+

0 0 mantém Q /Q

0 1 reset 0 1

1 0 set 1 0

1 1 inverte /Q Q

Tabela de transições do FF JK

J K Q D

0 0 0 0

0 0 1 1

0 1 0 0

0 1 1 0

1 0 0 1

1 0 1 1

1 1 0 1

1 1 1 0

Tabela de programação da entrada D

D = (/K*Q) + (J*/K) + (J*/Q)

D = (J+Q) * (J+/K) + (/K+/Q)

D = (/K*Q) + (J*/Q)

D = (J+Q) * (/K+/Q)

J

K

CP1CP2

Q1Q2

+V

SD

CP

R

Q_Q

CP1CP2

Q1Q2

+V

SD

CP

R

Q_Q

J

K

JKQ 00 01 11 10

0 0 1 0 0

1 1 1 0 1




28. FF JK a partir de FF D

Como transformar um FF D em um FF JK

29. FF JK usando, apenas, porta NAND e NOT

FF JK com NAND

30. FF JK com preset e clear

FF JK com preset e clear

K CONTROL

J/Q

Q

K

CONTROL

J/Q

Q

J1

CONTROL

K1

Q

/Q

K

J

C

/CLEAR

+V

+V /PRESET

/Q

Q

D




31. FF JK com preset e clear

FF JK com preset e clear

32. FF JK com NAND

FF JK com NAND

33. FF JK com NAND

FF JK com NAND

KJ

C

/CLEAR

+V

+V /PRESET

/Q

Q

KJ

C

/CLEAR

+V

+V /PRESET

/Q

Q

KJ

C

/CLEAR

+V

+V /PRESET

/Q

Q




34. Identificação dos 16 estados físicos do FF JK dec J K Q C /S /R ação

0 0 0 0 0 1 1

Mantém 1 0 0 0 1 1 0

2 0 0 1 0 1 1

3 0 0 1 1 0 1

4 0 1 0 0 1 1

Reset 5 0 1 0 1 1 0

6 0 1 1 0 1 1

7 0 1 1 1 1 0

8 1 0 0 0 1 1

Set 9 1 0 0 1 0 1

A 1 0 1 0 1 1

B 1 0 1 1 0 1

C 1 1 0 0 1 1

Inverte D 1 1 0 1 0 1

E 1 1 1 0 1 1

F 1 1 1 1 1 0

Tabela de programação dos sinais /S e /R

/S = (/J+Q+/C) * (K+/Q+/C) /R = (J+Q+/C) * (/K+/Q+/C)

FF JK

KJ C

/CLEAR

+V

+V /PRESET

/Q

Q

JKQC 00 01 11 10

00 1 1 0 1

01 1 1 1 1

11 1 0 1 1

10 1 0 0 1

JK

QC 00 01 11 10

00 1 0 1 1

01 1 0 0 1

11 1 1 0 1

10 1 1 1 1

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