Este documento describe los flip-flops, dispositivos de memoria binaria que cambian de estado en respuesta a una señal de reloj. Explica que los flip-flops maestro-esclavo y disparados por flanco son inmunes a la duración del pulso de reloj. También cubre flip-flops como divisores de frecuencia, contadores y pulsadores start/stop, y describe actividades de laboratorio para estudiar sus funciones.

1. Universidad Fermín Toro
Facultad de Ingeniería
Escuela de Telecomunicaciones
Cabudare-Edo. Lara
LABORATORIO DE CIRCUITOS DIGITALES
PROYECTO Nº 7
FLIP- FLOP
Participante:
Rafael Torres C.I 19.726.035
Prof. Ing. Marienny Arrieche
Introducción

2. Uno de los elementos básicos de memoria son los llamados Flip Flops. El
estado de un flip flop cambia por un cambio momentáneo en sus entradas. Este
cambio se denomina disparo (trigger). En los latch básicos definidos al
comienzo (SR con compuertas NAND o NOR) se necesitaba un disparo de
entrada definido por un cambio de nivel. Este nivel debe regresar a su nivel
inicial antes de aplica rotro disparo. Los FF con reloj eran disparados por
pulsos. La realimentación entre la circuitería combinacional y el elemento de
memoria puede producir inestabilidad, haciendo que el FF cambie varias veces
durante la duración de un pulso de reloj por lo que el intervalo de tiempo desde
la aplicación del pulso hasta que ocurre la transición de la salida es un factor
critico que requiere una análisis que va mas allá de los requerimientos de este
curso.
Una manera de resolver este problema es hacer que los FF sean sensitivos a
la transición del pulso mas que a la duración. Hay dos maneras de hacerlo y
quedan origen a dos tipos de flip flops: los flip flops maestro esclavo y los flip
flops disparados por flanco.
Los circuitos secuenciales se clasifican en síncronos y asíncronos. Un circuito Flip
– Flop puede construirse con dos compuertas NAND o dos compuertas NOR. La
conexión y el acoplamiento cruzado mediante la salida de una compuerta a la
entrada de otra establece una trayectoria de retroalimentación. Por tal motivo los
circuitos se clasifican como secuenciales asíncronos. Cada Flip – Flop tiene dos
salidas Q y Q', y dos entradas, SET para ajustar y RESET para restaurar.
Pre-Laboratorio:

3. 1. ¿Qué es un flip flop?
Es un dispositivo de almacenamiento binario compuesto de dos o mas
compuertas, con retroalimentación.
Un flip flop es un dispositivo de almacenamiento binario temporizado, esto
es: un dispositivo que almacena un 0 o un 1. Bajo operación normal, dicho
valor sólo cambiará en la transición apropiada del reloj. El estado del sistema
(esto es lo que está en memoria) cambia en la transición del reloj, dependiendo
del flip flop el cambio ocurrirá con el flanco de bajada (transición de 1 a 0) o con
el flanco de subida (transición de 0 a 1). Lo que se almacena después de la
transición depende de las entradas de datos de del flip flop y de lo que fue
almacenado en él antes de la transición.
2. Investigar la tabla de la verdad, diagrama de tiempo y símbolo de los
siguientes flip-flop:
(a) J-K
Diagrama de tiempo
(b) SR o SC

4. Diagrama de tiempo
(c) D
Diagrama de tiempo
(d) T

5. 3. Investigue las hojas técnicas de los flip-flop mencionados en la
pregunta No. 2.
4. Dibuje el símbolo lógico de los flip-flop mencionados en la pregunta No.
2.

6. 5. Qué significan los términos sincrónicos y asincrónicos?

7. Sincrónicos:
- Simultáneo, que ocurre o se desarrolla a la vez que otra cosa.
- Solamente tienen entradas de control. El más empleado es el biestable
RS.
Asincrónicos:
- Son aquellos canales que permiten transmitir un mensaje sin tener que
coincidir el emisor con el receptor.
- Además de las entradas de control posee una entrada de sincronismo o
de reloj.
6. Investigue las características del CI 74LS14. Dibuje su configuración
interna e indique la función de cada uno de sus pines.
El circuito integrado 7414 consta de 6 inversores schmitt trigger con salida
totempole. Estos circuitos son usados cuando en las entradas se tienen
niveles con ruido que pueden falsear los niveles de salida.
La tabla de la verdad de cada inversor es muy sencilla, se invierte el valor de
la entrada.
Los inversores son muy usados en electrónica, gracias a ellos podemos
adaptar circuitos que necesitan ser controlados por lógicas inversas. También
combinando varios uno detrás de otro podemos generar retardos pequeños,
necesarios a veces para acceder a circuitos de forma segura
Tabla de verdad
Entrada Salida
A Q
H L
L H
7. Complete el diagrama de tiempos mostrado para el circuito de la figura,
suponiendo que ambos flip-flops se hallan inicialmente en el estado “0”,

8. Actividades:
I Parte. Flip Flop Básicos con Compuertas Lógicas.
1. Dado el circuito de la figura No. 1 realice el montaje en el protoboard, pruebe
su funcionamiento y complete la tabla de la verdad correspondiente.
Figura No. 1

9. 2. Dado el circuito de la figura No. 2 realice el montaje en el protoboard, pruebe
su funcionamiento y complete la tabla de la verdad correspondiente.
Figura No. 2
II Parte. Estudio y Funcionamiento del Flip – Flop
1. Flip Flop como Divisor de Frecuencia: Dado el circuito de la figura No. 3
realice el montaje en el protoboard y compruebe y explique su funcionamiento.
Figura No. 3
a. Dibuje la señal d entrada y la señal de salida que se observan en el
osciloscopio.

10. b. ¿Qué se observa en los leds?
La configuración hace que el flip flop oscile al estado controlado por el pulso
recibido, dos ondas entran al reloj del flip flop, al mismo tiempo que la otra onda
entra en la entrada Q. el led presente se enciende de forma gradual dependiendo
de la señal que reciba del generador.
2. Estudio del Flip Flop como Contador: Dado el circuito de la figura No. 4
realice el montaje en el protoboard y compruebe y explique su funcionamiento.
Figura No. 4
a. ¿Qué comportamiento se observa en los leds?
Tiene una secuencia de encendido en lógica positiva de cuenta binaria ascendente.
b. Realice una tabla de la verdad según lo que se observa. Explique
CLQ Q2 Q1

11. 1 0 0
0 0 1
1 0 1
0 1 0
1 1 1
0 1 1
1 1 1
0 0 0
3. Estudio del Flip Flop Como pulsador Star / Stop: Dado el circuito de la
figura No. 5 realice el montaje en el protoboard y compruebe y explique su
funcionamiento.
Figura No. 5
a. ¿Que comportamiento se observa en el led?
Existe un cambio al apagar sw1 y otro cambio cuando se presiona
nuevamente.
b. Explique su funcionamiento.
Simplemente la compuerta se está asegurando que exista el voltaje correcto para
hacer el cambio de estado, y de esta manera no entra ruido al flip flop J-K.
Cada vez que se presiona hay un cambio de estado ya que j y k están en un
estado lógico alto y el pulso está entrando por el clock, realizando un cambio
cada vez que se presione.
Post-Laboratorio:

12. 1.- Con el 74194 realiza un circuito secuenciador de Leds, es decir, que se
desplace un Led encendido, (hay que realizar un pulso corto en el SR)
Ejemplo de funcionamiento: 1000 0100 0010 0001
Sin título 51.avi
2.- ¿Cómo harías para que repita el ciclo siempre? Es decir: 1000 0100 0010 0001
1000 0100
Se conectan las retroalimentaciones SL a Qo y SR a Q3
Conclusión

13. Los flip flops son el inicio de los programadores ya que se pueden guardar datos (1
bit) utilizando pulsos estos se pueden controlar de manera muy fácil y
sencilla, realizando las combinaciones adecuadas en las entradas set y reset
dependiendo el dato que se requiera y si se necesita guardar o estar en un cambio
constante.
Los flips flops son importantes debido a que estos componentes electrónicos
ayudan en la industria, como divisores de frecuencia, como circuitos de enclave,
como contadores (muy poco usados); como circuitos de memoria temporal y sobre
todo como acopladores o acondicionadores de señal entre tarjetas o máquinas.