Circuitos Lógicos Secuenciales.

1. INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN PORLAMAR
SISTEMAS DIGITALES (SAIA)
Circuitos Lógicos Secuenciales
Realizado por:
Pamela Blasco; C.I:26.740.126
Porlamar, abril de 2017

2. Introducción
Actualmente estamos rodeados de dispositivos que disponen de algún tipo
de contador digital, incluso la mayoría de electrodomésticos vienen
equipados con uno. Un circuito secuencial asíncrono evoluciona ante
cualquier cambio en las entradas de forma inmediata, no tiene periodicidad
de funcionamiento, se rige por eventos, aunque los circuitos secuenciales
más básicos siempre tendrán una parte con comportamiento asíncrono, para
los circuitos secuenciales complejos no es deseable que sigan estos
comportamientos. A diferencia de los circuitos convencionales en los
secuenciales se guara memoria de estado, las salidas no dependen solo del
valor de las entradas en un instante dado, sino que también están
determinadas por el estado almacenado en el circuito.

3. A diferencia de los sistemas combinacionales, en los sistemas secuenciales,
los valores de las salidas, en un momento dado, no dependen
exclusivamente de los valores de las entradas en dicho momento, sino
también dependen del estado anterior o estado interno. El sistema
secuencial más simple es el biestable, de los cuales, el de tipo D es el más
utilizado actualmente. El comportamiento de un circuito secuencial se
determina mediante las entradas, las salidas y los estados de sus flip-flops.
Tanto las salidas como el estado siguiente son función de las entradas y del
estado presente. El análisis de los circuitos secuenciales consiste en obtener
una tabla o un diagrama de las secuencias de tiempo de las entradas,
salidas y estados internos. También es posible escribir expresiones
booleanas que describen el comportamiento de los circuitos secuenciales.
Sin embargo, esas expresiones deben incluir la secuencia de tiempo
necesaria ya sea en forma directa o indirecta.
Un diagrama lógico se reconoce como el circuito de un circuito secuencial e
incluye los flip-flops. Los flip-flops puede ser cualquier tipo y el diagrama
lógico puede o no incluir compuertas combinacionales.
A diferencia de los circuitos lógicos combinacionales, los circuitos
secuenciales tiene memoria; pueden reflejar en su salida el efecto de una
señal de entrada que hubo segundos o días antes.
Los circuitos AND, OR y NOT funcionan sin memoria. Por ejemplo, en el
caso del circuito AND, una salida lógica 1 es obtenida únicamente durante el
tiempo que todas las entradas estén simultáneamente en lógica 1. Si cada
entrada pasa por lógica 1 de una manera secuencial, no-simultánea, la salida
permanecerá aquí la necesidad en lógica 0. De un circuito electrónico que se
pueda colocar en uno cualquiera de los dos estados lógicos indefinidamente,
hasta que sea intencionalmente pasado al estado contrario.

4. El comportamiento de un circuito secuencial se determina mediante las
entradas, las salidas y los estados de sus flip-flops. Tanto las salidas como el
estado siguiente son función de las entradas y del estado presente. El
análisis de los circuitos secuenciales consiste en obtener una tabla o un
diagrama de las secuencias de tiempo de las entradas, salidas y estados
internos. También es posible escribir expresiones booleanas que describen
el comportamiento de los circuitos secuenciales. Sin embargo, esas
expresiones deben incluir la secuencia de tiempo necesaria ya sea en forma
directa o indirecta.
Un diagrama lógico se reconoce como el circuito de un circuito secuencial e
incluye los flip-flops. Los flip-flops puede ser cualquier tipo y el diagrama
lógico puede o no incluir compuertas combinacionales. A diferencia de los
circuitos lógicos combinacionales, los circuitos secuenciales tiene memoria;
pueden reflejar en su salida el efecto de una señal de entrada que hubo
segundos o días antes.
Los circuitos secuenciales se diseñan para comportamientos síncrono, los
cambios se producen de forma periódica y controlada, ante cambios de una
señal denominada señal de reloj. Todas las entradas se muestrean de forma
simultánea en un instante determinado por la señal de reloj, la evolución del
estado y las salidas queda determinada por el valor que tenían las entradas y
el estado en el instante de muestreo. Estos circuitos tienen unidades de
memoria, hechas a base de iestables o flops los cuales son elementos
capaces de memorizar un estado, se trata de elementos básicos de memoria
con capacidad para memorizar una sola variable digital. Los sistemas
secuenciales forman un conjunto d circuitos muy importantes en la vida
cotidiana, en cualquier elemento que sea necesario almacenar algún
parámetro, es necesario un sistema secuencial. Así cualquier elemento de
programación necesita un sistema secuencial. Los contadores de circuitos
secuenciales que cambian de estado ante cambio de una señal de entrada

5. evolucionando cíclicamente entre número concreto de estados, en los
contadores síncronos la señal que marca el cambio de estado es,
básicamente, la señal de reloj. Estos circuitos secuenciales se utilizan como
unidades de memoria Los elementos de memoria son capaces de almacenar
información binaria dentro de ellos. La información binaria almacenada en los
elementos de memoria en un tiempo dado define el estado del circuito
secuencial. El circuito secuencial recibe la información binaria de las
entradas externas. Las memorias también pueden tener un cierto número de
puertos de lectura y de escritura, que determinan el número de operaciones
que se pueden hacer de forma simultánea. En una memoria con un solo
puerto de lectura/escritura como la que presentamos en estos apuntes, en
cada momento sólo se puede hacer o una lectura o una escritura.

6. Conclusión.
Hemos visto que los circuitos secuenciales tienen una estructura tal que las
salidas dependen del tiempo, ya que el estado depende de las entradas y
éstas son función del tiempo. Aunque las tablas de transición permiten definir
un circuito secuencial, cuando éste es complejo, es más cómodo manejar
una representación gráfica de las variables en función del tiempo. Hasta
ahora hemos estudiado circuitos combinacionales y circuitos secuenciales
por separado. En este apartado vamos a unir ambos conceptos, para poder
analizar los bloques funcionales secuenciales básicos, como son los
registros y los contadores. Se ha visto que lo que los caracteriza es su
capacidad de memoria y, por tanto, son capaces de determinar el valor de
las señales de salida de acuerdo no sólo con el valor actual de las señales
de entrada, sino también con el valor que han tenido estas señales de
entrada en anteriores momentos.