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 CURSO EB-133  Sequential Lógico  Manual del Estudiante  LECCIÓNE S DE LABORATO RIO DEGEM ® SYSTEMS 

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CURSO EB-133 Sequential Lógico

 Manual del Estudiante

 LECCIÓNES DE LABORATORIO

DEGEM ® SYSTEMS 

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TABLA DE CONTENIDO

Lesión 1 - Biestables RS – I 1-1

Lesión 2 - Biestables RS – II 2-1

Lesión 3 – Enclavadors – I 3-1

Lesión 4 - Enclavadors – II 4-1

Lesión 5 - Biestables J-K  – I 5-1

Lesión 6 - Biestables J-K  – II 6-1

Lesión 7 – Contador Asincronics J-K  – I 7-1

Lesión 8 – Contador Asincronics J-K  – II 8-1

Lesión 9 - Biestables D – I 9-1

Lesión 10 - Biestables D – II 10-1

Lesión 11 – Circuitos Sincronicos I 11-1

Lesión 12 – Circuitos Sincronicos II 12-1

Lesión 13 – Circuitos Sincronicos III 13-1

Lesión 14 - Diagnostico de Fallas – Preparacion 14-1

Lesión 15 - Diagnostico - Prueba 15-1

Lesión 16 - Maraton de Diagnostico 16-1

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EB-133

LECCIÓN No. 1: BIESTABLES RS - I

OBJETIVOS

Tras completar esta lección, Ud. será capaz de:

1. Conocer la lógica del multivibrador biestable (flip-flop) RS basado encompuertas NOR.

2. Conocer la lógica del multivibrador biestable (flip-flop) RS basado en

compuertas NAND.

3. Compilar las tablas de verdad a partir de mediciones.

4. Usar los diagramas de tiempo para determinar los estados de las

entradas y salidas.

DISCUSIONPara refrescar sus conocimientos teóricos, podrá acceder a una reseña

teórica. Para ello, oprima el icono de biblioteca.

En cada lección aparecerá la reseña correspondiente. Ud. podrá hojear 

toda la reseña si así lo desea mediante los iconos de flecha.

Para volver a este curso, oprima el icono de puerta en la parte inferior de

la pantalla.

Los multivibradores biestables (llamados en inglés flip-flops) poseen dos

estados estables, y pueden permanecer en cualquiera de éstos hasta que

un pulso externo los fuerza a cambiar de estado.

El biestable es, de hecho, una memoria de un bit (esto es, puede

almacenar un "cero" o un "uno" lógicos).

Algunos biestables poseen dos salidas:

• una salida común, o "no-invertida", Q.

una salida invertida, Q'.Cuando usamos la expresión "salida del biestable", nos referimos a la

salida no-invertida.

 Nota: En este curso usaremos la notación A = A'

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EB-133

AUTOEXAMEN

Estudie el circuito de la figura:

 Biestables RS 

1. En un biestable NOR RS, el estado estacionario es:

R = S = "0"

R = "0", S = "1"

R = "1", S = "0"

R = S = "1"

2. El estado prohibido en el biestable RS NAND es:

R' = S' = "1"

R' = "0", S' = "1"

R' = "1", S' = "0"

R' = S' = "0"

EQUIPO

Para realizar este experimento, se precisa el siguiente equipo:

• Bastidor PUZ-2000

• Tablero Maestro

• Plaqueta de circuito impreso EB-133

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EB-133

PROCEDIMIENTO

1. Deslice el EB-133 en las guías de plaqueta del PUZ-2000, y verifique

la conexión.

2. Estudie el circuito de la figura:

 Biestables RS 

3. Conecte los cables de puenteo a A y B como se indica en la próxima

 pantalla.

Con esto quedarán conectados los interruptores A y B a las entradas

correspondientes. Los interruptores de dos posiciones suministran los

estados lógicos "0" y "1" a las entradas de las compuertas.

Conecte el circuito en la siguiente secuencia:

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EB-133

4. Verifique que la fuente de alimentación PUZ-2000 está encendida.

5. Use los interruptores A y B para llevar el estado de las entradas del

 biestable R-S NOR de "0" a "1".

Una lámpara encendida indica un estado lógico "1". La entrada

"Reset" está conectada al interruptor A y la entrada "Set" alinterruptor B. Ambas entradas poseen lógica positiva. Complete el

diagrama de tiempo de la figura, anotando las formas de onda en su

cuaderno.

 Diagrama de Tiempo - Biestable RS NOR

6. Complete la tabla de verdad de la siguiente figura para el biestable R-S

 NOR y defina la operación del biestable.

Use los siguientes códigos:

"0" - bajo, "1" - alto, "2" - no cambia.

Operación R S Q Q'

Retención 0 0 0 1

Puesta a 0 0 1 1 0

Puesta a 1 1 0 0 1

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Ilegal 1 1 0 0

Tabla de verdad - Biestable R-S NOR

7. Use los interruptores A y B para modificar los estados de las entradas

del biestable R-S NAND.

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EB-133

8. Complete, en su cuaderno, el diagrama de tiempo que comienza en la

 próxima pantalla.

La lámpara F1 muestra el estado de la salida Q, y la salida F2 muestra

el estado de la salida invertida, Q' ( Q ).

La entrada de puesta a uno (Set ) es conectada al interruptor A, y la

entrada de puesta a cero (Reset ) es conectada al interruptor B.

Ambas entradas son del tipo "activo en estado bajo".

Complete en su cuaderno el diagrama de tiempo.

 Diagrama de Tiempo - Biestable R-S NAND

9.Complete la tabla de verdad de la siguiente figura (biestable R-S NAND).

Use los siguientes códigos:

"0" - bajo, "1" - alto, "2" - no cambia.

Operación R S Q Q'Retención 0 0 1 1

Puesta a 0 0 1 1 0

Puesta a 1 1 0 0 1

Ilegal 1 1 0 1

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Tabla de verdad - Biestable R-S NAND

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EB-133

LECCIÓN No. 2: BIESTABLES RS - II

OBJETIVOS

Esta lección consta de un cuestionario, que trata acerca de los temas

estudiados en la lección anterior: Biestable R-S - I.

PREGUNTAS de RESUMEN

1. ¿Cómo se puede llevar un biestable RS (NOR) del estado Q = "0" al

estado Q = "1"?

S = R = "0".

S = "0", R = "1".

S = "1", R = "0".

S = R = "1".

2. ¿Cómo se puede cambiar la salida del biestable RS (NOR), si se halla

en el estado Q = "1"?

S = R = "0".

S = "0", R = "1".

S = "1", R = "0".

S = R = "1".

3. ¿Cómo se puede sacar al biestable RS (NAND) del estado Q = "1"?

S=R="0".

S="0", R="1".

S="1", R="0".

S=R="1".

4. Para retener el presente estado en un biestable RS NAND, debe hacerse:

S = R = "0".

S = "0", R = "1".

S = "1", R = "0".

S = R = "1".

5. La condición de entradas prohibida en un biestable RS (NAND) es:

S = R = "0".

S = "0", R = "1".

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S = "1", R = "0".

S = R = "1".EB-133

LECCIÓN No. 3: ENCLAVADORES - I

OBJETIVOS

Tras completar esta lección, Ud. será capaz de:

1. Comprender los principios de operación del enclavador (latch).

2. Calcular la salida del enclavador.

3. Compilar la tabla de verdad del enclavador con base en los valores medidos.

4. Usar el diagrama de tiempos para deducir los estados de las entradas y

salidas.

DISCUSIONCuando G vale "0", la salida Q permanece enclavada en su valor actual.

La señal de reloj (control) en la plaqueta EB-133 es tomada desde dos

fuentes:

• un interruptor interno de reloj que selecciona nivel (alto o bajo)

conectado por medio de los dos terminales de puenteo superiores

• un generador de reloj externo, conectado por medio de los dos

terminales de puenteo inferiores.

 

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EB-133

AUTOEXAMEN

1. Para retener el dato de salida, G debe ser:

"0"

"1"

2. Si G vale "1":

Q = "0".

Q = "1".

Q = D.

Q = D'.

EQUIPO

Para realizar este experimento, se precisa el siguiente equipo:

• Bastidor PUZ-2000

• Tablero Maestro

• Plaqueta de circuito impreso EB-133

PROCEDIMIENTO

1. Deslice el EB-133 en las guías de plaqueta del PUZ-2000, y verifique

la conexión.

2. Estudie el circuito de la figura:

Conexiones del enclavador 

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EB-133

3. Conecte cinco cables de puenteo a los puntos A, B, C, D y CLK,

como se muestra en la próxima pantalla, para poder comenzar el

experimento.

Los interruptores de dos posiciones A, B, C y D proveen estados

lógicos ("0" ó "1") a las entradas.La entrada de reloj (CLK) hace las veces de entrada de control del

enclavador (G).

 

4. Conecte el circuito del siguiente modo:

5. Use los interruptores A, B, C y D para fijar los valores de las entradas

del enclavador.

La lámpara se enciende para indicar un estado lógico "1". El

interruptor CLK es usado como entrada de control.

Otenga el diagrama de tiempos, y dibuje en su cuaderno las ondas

obtenidas en las distintas salidas:

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EB-133

6. Complete la siguiente tabla de verdad.

Use los códigos: "0" - bajo, "1" - alto, "2" - indiferente.

G D Q3

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Tabla de verdad del enclavador 

7. Observe (en el diagrama de tiempo) que la salida Q sigue a la entrada

D sólo cuando la entrada de control G vale "1".

Cuando G pasa a "0", la información en la salida es retenida. De allí el

nombre de "enclavador".

Modo de Práctica

En esta parte del experimento, el sistema EB-2000 efectuará cambiosen el circuito.

Ud. tiene la oportunidad de aplicar los conocimientos que adquirió en

este experimento para determinar cuál es la causa del cambio.

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EB-133

8. Se insertó una falla en el sistema.

 

9. Use los interruptores para completar el diagrama de tiempo. Anote los

resultados en su cuaderno.

 Diagrama de Tiempo

10. El error en el diagrama de tiempo es:

D0 = "0".

D0 = "1".D1 = "0".

D1 = "1".

D2 = "0".

D2 = "1".

D3 = "0".

D3 = "1".

G = "0".

11. Otro cambio fue introducido en el circuito.

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EB-133

12. Complete el diagrama de tiempo, y cópielo en su cuaderno.

13. El error en este diagrama fue causado por:

D0 = "0".

D0 = "1".

D1 = "0".

D1 = "1".

D2 = "0".D2 = "1".

D3 = "0".

D3 = "1".

G = "0".

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LECCIÓN No. 4: ENCLAVADORES - II

OBJETIVOS

Esta lección consta de un cuestionario, que trata acerca de los temas

estudiados en la lección anterior: Enclavadores - I.

PREGUNTAS de RESUMEN

1. En un enclavador, se transfieren datos cuando:

CLK es "1".

CLK es "0".

2. Un enclavador de cuatro entradas puede ser usado como:

Memoria de un bit.Memoria de 2 bits.

Memoria de 4 bits.

Memoria de 8 bits.

3. Si el reloj se halla en estado "0", y el estado de la entrada cambia, la

salida:

Cambiará.

 No cambiará.

4. El estado ilegal en el enclavador es:

D = "0" , CLK = "0".

D = "1" , CLK = "0".

D = "1" , CLK = "1".

 No hay estados prohibidos.

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EB-133

LECCIÓN No. 5: BIESTABLES J- K - I

OBJETIVOS

Tras completar esta lección, Ud. será capaz de:

1. Conocer la operación del biestable J-K.

2. Completar la tabla de verdad con base en los valores medidos.

3. Analizar el diagrama de tiempo y determinar los estados de las

entradas y salidas.

DISCUSION

El biestable J-K es útil para armar contadores, ya que, si las entradas J y K 

se hallan en estado "1", cada pulso de reloj permuta el estado de la salida Q(de "0" a "1" y viceversa).

Una cascada de biestables, donde la salida de cada biestable es conectada a

la entrada de reloj del siguiente, constituye un contador asincrónico.

AUTOEXAMEN

1. En un biestable JK, la condición de estado estable es:

J = K = "0".

J = "0", K = "1".

R = "1", S = "0" que causa J = "1", K = "0".

J = K = "1".

2. Para que el biestable J-K opere en modo de basculamiento (toggle),

las entradas deben valer:

J = K = "0".

J = "0", K = "1".

R = "1", S = "0".J = K = "1".

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EB-133

EQUIPO

Para realizar este experimento, se precisa el siguiente equipo:

• Bastidor PUZ-2000

• Plaqueta de circuito impreso EB-133

• Tablero Maestro

PROCEDIMIENTO

1. Deslice el EB-133 en las guías de plaqueta del PUZ-2000, y verifique

la conexión.

2. Estudie el circuito de la figura:

 Biestable J-K 

3. Conecte A, B, C, y CLK a las entradas del biestable J-K como se

muestra en la figura.

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EB-133

4. Use los interruptores A, B y C para modificar los estados del biestable J-K.

La lámpara F1, que representa la salida Q, se enciende para indicar un

estado lógico "1". El interruptor CLK controla la entrada de reloj (clock).

La entrada S ( poner en "1" SET) pone la salida del biestable Q = "1".

 

5. Complete el diagrama de tiempo de la figura. Anote los resultados en

su cuaderno.

6. Complete la tabla de verdad del biestable J-K. El término "Desc." en

la tabla significa que el reloj debe activarse en su flanco descendente.

Operación J K S CLK Q

Puesta a 1 X X 0 X 1

Retención 0 0 1 Desc. 0Puesta a 0 0 1 1 Desc. 0

Puesta a 1 1 0 1 Desc. 1

Basculam. 1 1 1 Desc. 0

Tabla de verdad - biestable J-K 

Use el código: "2" - sin cambio; "3" - basculamiento. Nota: la entrada S se

activa en estado bajo, es decir, con un "0".

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LECCIÓN No. 6: BIESTABLES J- K - II

OBJETIVOS

Esta lección consta de un cuestionario, que trata acerca de los temas vistos

en la lección anterior: Biestable J-K I.

PREGUNTAS de RESUMEN1. El biestable JK es activado:

En los flancos ascendentes del reloj.

En los flancos descendentes del reloj.

Cuando CLK = "0".

Cuando CLK = "1".

2. Si S = "0" (recordemos que esta entrada es invertida), la salida Q valdrá "1":

Cuando J y K valen "1".Cuando J y K valen "0".

Cuando el reloj pasa de "1" a "0".

Siempre (sin importar las otras entradas).

3. Si el reloj se halla enclavado en "0" o en "1", los cambios en la entrada

 __________ en la salida.

se reflejan

no se reflejan

4. En un biestable JK, el estado prohibido es:

J = "0" , K = "0" , CLK = "0".

J = "1" , K = "1" , CLK = "0".

J = "1" , K = "1" , CLK = "1".

 No hay estados ilegales en el biestable JK.

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EB-133

LECCIÓN No. 7:  CONTADOR ASINCRONICO J- K - I

OBJETIVOS

Tras completar esta lección, Ud. será capaz de:

1. Determinar la salida de un contador asincrónico.

2. Completar las tablas de verdad con base en los valores medidos.

3. Completar las tablas de verdad con base en los valores medidos.

4. Analizar diagramas de tiempos y determinar el estado de los distintos

componentes.

DISCUSION

El biestable J-K es útil para armar contadores, ya que, si las entradas J y K se hallan en estado "1", cada pulso de reloj permuta el estado de la salida Q

(de "0" a "1" y viceversa).

Una cascada de biestables, donde la salida de cada biestable es conectada a

la entrada de reloj del siguiente, constituye un contador asincrónico.

AUTOEXAMEN

1. El estado del contador binario es 001. Tras el próximo pulso de reloj,

el estado del contador valdrá:

000

010

011

101

2. El estado actual de la salida de un contador binario descendente es

111. Tras el próximo pulso de reloj, el estado valdrá:

000110

011

101

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EB-133

EQUIPO

Para realizar este experimento, se precisa el siguiente equipo:

• Bastidor PUZ-2000

Plaqueta de circuito impreso EB-133• Tablero Maestro

PROCEDIMIENTO

1. Deslice el EB-133 en las guías de plaqueta del PUZ-2000, y verifique la

conexión.

2. Estudie el circuito de la figura. En esta lección se incluyen tres ejercicios

relacionados con los contadores asincrónicos basados en biestables J-K.

En la figura se puede apreciar un contador asincrónico ascendente.

Contador asincrónico ascendente J-K 

3. Conecte los cables de puenteo como se indica. Este circuito cuenta en

sentido ascendente los pulsos en la entrada de reloj del primer biestable J-K, y

es por eso llamado contador ascendente.

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EB-133

4. Use los interruptores A, B y C para llevar los estados de entrada del primer biestable J-K a modo de basculamiento (esto es, haga A=B=C="1").

5. Use el interruptor CLK para variar el estado de la entrada de reloj, hasta

completar el diagrama de tiempos de la próxima pantalla.

Las lámparas se encienden para indicar "1" lógico. El interruptor CLK 

es usado para controlar la entrada de reloj del primer biestable J-K.

Complete en su cuaderno el siguiente diagrama de tiempo.

 Diagrama de Tiempo - Contador asincrónico J-K 

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EB-133

6. Complete la tabla de verdad del contador.

COUNT Q1 Q2 Q3

0 0 0 0

1 1 0 0

2 0 1 0

3 1 1 0

4 0 1 1

5 0 0 0

6 1 0 0

7 0 1 0

Contador asincrónico ascendente J-K  

7. Observe el diagrama de tiempo. Note que las salidas sólo cambian en elflanco descendente del reloj.

8. En la segunda parte de este experimento, conectaremos un contador 

asincrónico descendente.

9. Estudie el circuito de la figura. Este circuito cuenta (en sentido

descendente) los pulsos de reloj aplicados al primer biestable de la cadena.

Contador asincrónico descendente J-K 

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EB-133

10. Conecte el circuito del modo indicado. Lleve a A, B y C al estado

lógico "1".

11. Use los resultados que obtuvo para completar en su cuaderno el

diagrama de tiempo de la figura.

Circuito con detención por fin de cuenta - diagrama de tiempo

12. Complete la tabla de verdad del contador.

COUNT Q3 Q2 Q1

0 1 1 11 0 0 0

2 0 1 0

3 1 0 1

4 0 0 1

5 1 1 0

6 1 0 1

7 1 0 1

Contador asincrónico descendente J-K 

 

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EB-133

13. En la tercera parte de este experimento, se incorpora una señal de

detención asincrónica ("fin de cuenta").

 

14. Estudie el circuito de la figura:

Circuito con detención por fin de cuenta15. Conecte el circuito como se indica. Este circuito cuenta los pulsos de reloj

aplicados al primer biestable. Cuando la cuenta llega a Q3Q2Q1= 101, el

circuito deja de contar.

 

16. Desconecte el puente C, y conéctelo al interruptor C. Lleve el estado del

contador a Q3Q2Q1 = 000. Para habilitar el proceso, vuelva a colocar el

 puente C donde se hallaba anteriormente.

17. Use el interruptor de reloj (CLK) para completar el diagrama de tiempoen su cuaderno.

Circuito con detención por fin de cuenta - diagrama de tiempo

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EB-133

18. Complete la tabla de verdad del contador.

COUNT Q3 Q2 Q1

0 0 0 0

1 0 1 1

2 1 0 0

3 1 0 1

4 1 0 1

5 1 0 1

Circuito con detención por fin de cuenta

Modo de Práctica

En esta parte del experimento, el sistema EB-2000 efectuará cambios en el

circuito.

Esta es una oportunidad de aplicar los conocimientos que adquirió en esteexperimento para determinar la causa de las fallas.

El circuito ha sufrido una modificación.

19. Desconecte el cable de puenteo C y conéctelo al interruptor C. Lleve

el estado del contador a:

Q3Q2Q1 = 000

y luego restaure la conexión anterior de C para poder iniciar la cuenta.

 20. Use el interruptor CLK para completar el diagrama de tiempos de la

figura. Copie los resultados en su cuaderno.

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EB-133

21. Las ondas anormales son:

Q1, Q2.

Q1, Q3.

Q2.Q2, Q3.

22. El circuito sufrió otro cambio. Complete en su cuaderno el diagrama

de tiempo.

23. La señal (o señales) con forma de onda anormal (es) (son):

Q1, Q2.

Q3.

Q2.Q2, Q3.

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EB-133

LECCIÓN No. 8:  CONTADOR ASINCRONICO J- K - II

OBJETIVOS

Esta lección consta de un cuestionario, que trata acerca de los temas

estudiados en la lección anterior: Contador Asincrónico J-K - I.

PREGUNTAS de RESUMEN

1. En un biestable conectado directamente al reloj, la salida Q:

Cambia en cada flanco del reloj.

Cambia sólo en los flancos descendentes del reloj.

Cambia sólo en los flancos ascendentes del reloj.

2. El ritmo de cambio más rápido se aprecia en la salida de:

Q1

Q2 Q3

3. Al conectar biestables JK para armar un contador, las entradas de los

 biestables deben valer:

J = K = "0".

J = "0", K = "1".

J = "1", K = "0".

J = K = "1".

4. Al conectar un contador asincrónico ascendente:

La salida Q es conectada al CLK del siguiente biestable.

La salida invertida es conectada al CLK del siguiente biestable.

Todas las entradas de reloj son conectadas al reloj maestro.

5. Al conectar un contador asincrónico descendente:

La salida Q es conectada al CLK del siguiente biestable.

La salida invertida es conectada al CLK del siguiente biestable.

Todas las entradas de reloj son conectadas al reloj maestro.

6. Si se conecta un circuito de detención por fin de cuenta, el número de

estados posibles de salida:

Crece.

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Decrece.

 No cambia.EB-133

LECCIÓN No. 9: BIESTABLES D - I

OBJETIVOS

Tras completar esta lección, Ud. será capaz de:

1. Conocer la operación del biestable (flip-flop) tipo D.

2. Compilar la tabla de verdad con base en mediciones.

3. Analizar diagramas de tiempo y determinar el estado de los distintos

componentes.

DISCUSION

Los biestables tipo D son similares al enclavador que ya hemos visto.

Este biestable transfiere el valor de la entrada de datos (D) a la salida

durante las transiciones (positivas o negativas, según se fije) del reloj.

Entre transiciones de igual signo, la salida permanece constante. El EB-133

incluye biestables que se disparan en el flanco negativo de la señal de reloj.

AUTOEXAMEN

1. En un biestable tipo D, cuando el reloj completa una transición, seobserva:

D = Q.

D = Q'.

D = "0".

D = "1".

2. Si la salida Q de un biestable tipo D vale "0", ¿cómo lo llevaremos a

"1"?

Haremos D = 1. El cambio se producirá en la transición ascendente delreloj.,

Haremos D = Q'. El cambio se producirá en la transición ascendente del

reloj.

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Haremos D = Q'. El cambio se producirá en la transición descendente del

reloj.

Las dos primeras respuestas son correctas.EB-133

EQUIPO

Para realizar este experimento, se precisa el siguiente equipo:

• Bastidor PUZ-2000

• Plaqueta de circuito impreso EB-133

• Tablero Maestro

PROCEDIMIENTO

1. Deslice el EB-133 en las guías de plaqueta del PUZ-2000, y verifique

la conexión.

2. Estudie el circuito de la figura:

 Biestable tipo D

3. Conecte los cables de puenteo del modo mostrado. A y C controlan las

entradas D y de puesta a cero (RESET). La entrada de puesta a uno

(SET) es conectada internamente al interruptor B.

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EB-133

4. Use los interruptores A, B, C y CLK para cambiar las entradas del

 biestable.

La lámpara representa la salida Q1, y se enciende para indicar un

estado lógico "1". El interruptor CLK controla la entrada de reloj

(clock).

 

5. Complete el diagrama de tiempo de la figura, y dibuje este diagrama

en su cuaderno.

 Biestable D - diagrama de tiempo

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EB-133

6. Complete la tabla de verdad de la figura para definir la operación del

 biestable.

Use: "2" - puesta a uno (set); "3" - puesta a cero (reset).

Operación S R D1 CLK Q1 Q'Puesta a 1 0 1 X X 1 0

Puesta a 0 1 0 X X 0 1

1 1 0 Ascen. 0 1

1 1 1 Ascen. 1 0

 Biestable D - tabla de verdad 

Modo de práctica

En esta parte del experimento, el sistema EB-2000 efectuará cambios en

el circuito.

Ud. tiene una oportunidad de aplicar los conocimientos que adquirió en

este experimento. Determine dónde radica la anomalía.

7. El circuito del biestable tipo D sufrirá una alteración.

 

8. Use los interruptores para completar la tabla de verdad:

S R D1 CLK Q1 Q'0 1 X X 1 1

1 0 X X 0 1

1 1 0 Ascen. 0 1

1 1 1 Ascen. 0 1

Tabla de verdad 9. La causa del cambio en la tabla de verdad es:

D1 = "0".

D1 = "1".R = "0".

R = "1".

S = "0".

S = "1".

Q1 = "0".

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Q1 = "1".

EB-133

LECCIÓN No. 10:  BIESTABLES D - II

OBJETIVOS

Esta lección consta de un cuestionario, que trata acerca de los temas

estudiados en la lección precedente: Biestables D - I.

PREGUNTAS de RESUMEN

1. El biestable D transfiere datos de D a Q:

En las transiciones ascendentes.

En las transiciones descendentes.Cuando CLK = "0".

Cuando CLK = "1".

2. Si S = "0", la salida Q vale "1" cuando:

La entrada D está en estado "1".

La entrada D está en estado "0".

Ocurre un flanco descendente del reloj.

Siempre (sin depender de las otras entradas).

3. Si el reloj se enclava en "0" o en "1", los cambios en la entrada D

 _______ en la salida.

Serán copiados

 No serán copiados

4. En un biestable D, el estado ilegal es:

S = "0" , R = "0" , CLK = "0".

S = "1" , R = "1" , CLK = "0".S = "1" , R = "1" , CLK = "1".

 No hay estados ilegales en el biestable D.

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EB-133

LECCIÓN No. 11: CIRCUITOS SINCRONICOS - I

OBJETIVOS

Tras completar esta lección, Ud. será capaz de:

1. Determinar los estados de salida del contador sincrónico.

2. Compilar la tabla de verdad con base en mediciones.

3. Analizar diagramas de tiempo y determinar el estado de los distintos

componentes.

DISCUSION

Puede construirse un contador sincrónico por medio de biestables tipo D.

La salida Q de cada biestable debe ser conectada a la entrada D delsiguiente. En los contadores sincrónicos, todas las entradas CLK son

conectadas a un reloj común.

AUTOEXAMEN

1. El estado de un contador binario ascendente de cuatro bits es 0101.

Tras el próximo pulso de reloj, el estado valdrá:

1000

0110

01110100

2. Un contador binario de 4 bits posee ___ estados de salida.

4

8

16

32

EQUIPO

Para realizar este experimento, se precisa el siguiente equipo:

• Bastidor PUZ-2000

• Plaqueta de circuito impreso EB-133

• Tablero Maestro

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EB-133

PROCEDIMIENTO

1. Deslice el EB-133 en las guías de plaqueta del PUZ-2000, y verifique

la conexión.

2. Estudie el circuito de la figura. En esta lección realizará tres ejercicios

relacionados con contadores sincrónicos basados en el biestable D.

Circuito sincrónico con biestable D

3. En la primera parte de este experimento usaremos el circuito mostrado

en la pantalla anterior. El diagrama de conexión representa un circuitosincrónico.

Este circuito genera una secuencia sincrónica que incluye 15 estados

diferentes.

 

4. Conecte las entradas A, C y CLK del modo mostrado. Lleve a "0" el

interruptor A , y lleve B y C a "1". Aplique pulsos de reloj hasta que

los cuatro biestables queden puestos a cero.

5. Ponga el interruptor A en "1", y aplique un pulso de reloj para que el primer biestable quede en "1". Desconecte el cable de puenteo A y

conecte dicho cable a la salida de la compuerta 9.

En este circuito, el estado de las salidas cambia (sincrónicamente),

según van llegando los pulsos de reloj a las entradas CLK de los

 biestables.

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EB-133

6. Modifique la entrada de reloj usando el interruptor CLK paracompletar el diagrama de tiempo. Grafique este diagrama en su

cuaderno. (Las lámparas se encienden para indicar un "1" lógico. El

interruptor CLK controla la entrada de reloj del primer biestable D.)

Circuito sincrónico - diagrama de tiempo

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EB-133

7. Complete la tabla de verdad del contador.

Cuenta Q4 Q3 Q2 Q1

1 0 0 1 0

2 0 1 0 0

3 1 0 0 14 0 0 1 1

5 0 1 1 0

6 1 1 0 1

7 1 0 1 0

8 0 1 0 1

9 1 0 1 1

10 0 1 1 1

11 1 1 1 1

12 1 1 1 013 1 1 0 0

14 0 0 0 1

15 0 0 1 0

16 0 1 0 0

17 1 0 0 1

18 0 0 1 1

19 0 1 1 0

20 1 1 0 1

21 1 0 1 022 0 1 0 1

 D-FF Synchronous Circuit - Truth Table

8. Observe el diagrama de tiempo y note que las salidas Q sólo cambian

en el flanco ascendente del reloj.

9. En la segunda parte de este experimento, Ud. modificará las

conexiones para armar un contador cíclico ("de anillo") sincrónico,

como el mostrado en la figura.

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EB-133

Contador sincrónico cíclico10. Conecte los cordones de puenteo a las entradas A, C y de reloj, como se

muestra en la figura.

11. Lleve a "0" el interruptor A, y lleve los interruptores B y C a "1".

Aplique varios pulsos de reloj, hasta que los cuatro biestables queden

 puestos a cero.

Desconecte el cable de puente A y conecte el cable de realimentación

(entre Q4 y la entrada D1), como se muestra en la figura.

Este circuito hace "rotar" la información aplicada al primer biestable

tras cada pulso de reloj, y por eso se lo conoce como contador cíclico.

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EB-133

12. Lleve momentáneamente el interruptor B a "0" y de nuevo a "1".

Aplique los pulsos de reloj indicados en la figura. Complete el

diagrama de tiempo y cópielo en su cuaderno.

 Diagrama de Tiempo - Contador cíclico sincrónico

13. Complete la tabla de verdad del contador.

Cuenta Q4 Q3 Q2 Q1

1 0 0 1 0

2 0 1 0 0

3 1 0 0 0

4 0 0 0 1

5 0 0 1 0

6 0 1 0 0

7 1 0 0 0

8 0 0 0 1

Contador cíclico sincrónico - Tabla de verdad 

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