Considere a existência de um sistema que tem seu funcionamento monitorado por um conjunto sensor/alarme.

Transcrição

1 FLIP-FLOPS Considere a existência de um sistema que tem seu funcionamento monitorado por um conjunto sensor/alarme. RESFRIAMENTO ESTUFA SENSOR DE TEMPERATURA Se a temperatura ultrapassa determinado valor (Th) o sensor fornece nível alto. Ao mesmo tempo um sistema de resfriamento é acionado, fazendo com que a situação de sobre temperatura desapareça. Registros- Demantova 1

2 Situação 1: Sendo Y um sinal digital, interligar na saída do sensor de temperatura um dispositivo que permita que um operador, ao chegar pela manhã, saiba pelo sinal luminoso, se ocorreu ao menos uma temperatura superior a Th. RESFRIAMENTO ESTUFA T SENSOR DE TEMPERATURA Y SINAL LUMINOSO DE ALARME Registros- Demantova 2

3 Situação 1 Solução 1: fazendo uso das portas estudadas a solução seria: Desvantagem: - Vantagem: - Registros- Demantova 3

4 Situação 1 Solução 2: implementar um circuito com portas lógicas que possua elo de realimentação e entradas adicionais para controlar a saída. Definição dos sinais de controle: - entrada de controle R (reset) => - entrada de controle S (set) => Registros- Demantova 4

5 Registros- Demantova 5

6 Circuito para inicialização manual e automática: Registros- Demantova 6

7 Situação 2: Sendo Y um sinal digital, interligar na saída do sensor de temperatura um dispositivo que permita que, uma vez ligado o sistema durante a noite, um operador chegue pela manhã e verifique se, em um determinado período entre a hora t inicial e t final, aconteceu temperatura acima de T L. Solução: implementar um sinal de controle no flip-flop que, permita ou desabilite, que os sinais de ativação atuem no dispositivo. Registros- Demantova 7

8 Registros- Demantova 8

9 Sinais de controle adicionais : com o objetivo de permitir que a saída possa ser controlada, independente da linha de entrada de dados, sinais de controle adicionais foram implementados, possibilitando que a qualquer instante um nível 1 ou 0 possa ser colocado na saída de forma assíncrona aos dados e clock (enable). Esses pinos são normalmente chamados de clear ou preset, mas podem também ser nomeados como reset e set. Registros- Demantova 9

10 FLIP- FLOP RS COM PRESET E CLEAR: Registros- Demantova 10

11 FLIP FLOP D: este flip flop é gerado a partir do RS pela simplificação das duas entradas R e S para uma só entrada de dados D. Registros- Demantova 11

12 Situação 3: Sendo Y um sinal digital, interligar na saída do sensor de temperatura um dispositivo que permita que, uma vez ligado o sistema durante a noite, um operador chegue pela manhã e verifique se, exatamente na hora t amostra ocorreu uma temperatura acima de T L. Solução: Registros- Demantova 12

13 Registros- Demantova 13

14 Exercício: Registros- Demantova 14

15 Exercício: Registros- Demantova 15

16 DEFINIÇÕES: ENTRADA DE DADOS: pinos onde são aplicados os sinais de informações e que definirão o estado de saída do flip-flop de acordo com o estado dos sinais de controle. PINO DE CONTROLE, CLOCK OU ENABLE: pino que quando habilitado (0, 1, ou ) fará com que o flip-flop atualize suas saídas de acordo com o estado dos sinais de dados. Desativado mantém o flip-flop em estado de memorização. PINOS DE RESET (CLEAR) E PRESET (SET): pinos de controle auxiliar do estado de saída dos flip-flops, de funcionamento assíncrono, que quando habilitado (0 ou 1) permite colocar determinados valores na saída do flip-flop, independentemente do estado do clock e dos sinais presentes nas entradas de dados. Enquanto ativado mantém o estado. Registros- Demantova 16

17 SIMBOLOGIA PARA SINAIS DE CONTROLE : Registros- Demantova 17

18 Tabela da Verdade completa incluindo sinais de controle : Registros- Demantova 18

19 Exercício : Para o flip flop anterior complete Registros- Demantova 19

20 Flip Flop JK: Registros- Demantova 20

21 Flip Flop JK: Simbolo Registros- Demantova 21

22 Para o flip-flop JK complete o diagrama de tempo:: Registros- Demantova 22

23 FLIP FLOPS COMERCIAIS Registros- Demantova 23

24 REGISTROS DEFINIÇÃO: SÃO AGRUPAMENTOS DE FLIP FLOPS COM O OBJETIVO DE ARMAZENAR INFORMAÇÕES CODIFICADAS NA FORMA DE BITS. MODO DE ARMAZENAMENTO: CARACTERIZA A FORMA COMO A INFORMAÇÃO É PROPAGADA PARA DENTRO DO REGISTRO NO MOMENTO DA ESCRITA OU PARA FORA DO REGISTRO NO MOMENTO DA LEITURA. PODE SER: - SÉRIE ou PARALELA Registros- Demantova 24

25 Registros- Demantova 25

26 Registros- Demantova 26

27 Registros- Demantova 27

28 EXERCÍCIO REGISTRO : Descreva detalhadamente qual operação o circuito abaixo realiza, e que pinos são utilizados para entrada e saída de dados, para cada combinação dos pinos (S1S0) 2. Registros- Demantova 28

29 EXERCÍCIO REGISTRO : Descreva detalhadamente qual operação o circuito abaixo realiza, e que pinos são utilizados para entrada e saída de dados, para cada combinação dos pinos (S1S0) 2. Registros- Demantova 29