Flip-Flops

Circuitos Sequenciais e Elementos de Memória

Autoria

Evandro Cantú / IFPR - Câmpus Foz do Iguaçu

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Circuitos sequenciais são circuitos cujo nível lógico da(s) saída(s) depende da combinação dos níveis lógicos das entradas e também de elementos de memória.

O elemento de memória mais elementar é o flip-flop, o qual é comporto por um conjunto portas lógicas e é capaz de armazenar 1 bit.

Latch com portas NAND

Este é um dos mais simples circuitos de flip-flop, construído com portas NAND (ou também com portas NOR). Note que, além das entradas, as saídas das portas NAND realimentam o circuito, dando a ele a característica de memória.

As saídas do circuito são denominadas Q e /Q, e em condições normais, são sempre uma o inverso da outra.

O latch possui duas entradas: a entrada /Set que seta a saída Q para 1 e a entrada /Reset que reseta a saída Q para 0.

As entradas /Set e /Reset devem estar normalmente em estado ALTO (1), somente quando se deseja setar ou resetar a saída do latch, respectivamente, uma delas é pulsada ao estado BAIXO (0).

Análise das saídas do latch com portas NAND

• Note que quando /Set=/Reset=1 há dois estados de saída possíveis, tanto com Q=0 e /Q=1, como com Q=1 e /Q=0.
• Quando /Set=0 e /Reset=1 o latch é setado, fazendo com que Q=1 e /Q=0.
• Quando /Set=1 e /Reset=0 o latch é resetado, fazendo com que Q=0 e /Q=1.
• As entradas /Set=/Reset=0, simultaneamente, são proibidas.

Sinais de clock e flip-flops com clock

Os sinais de clock (ou pulsos de relógio) permitem que os circuitos digitais operem de modo síncrono. Neste caso, os pulsos do clock determinam o momento em que as saídas podem mudar de estado.