Este documento presenta una guía de ejercicios sobre circuitos secuenciales digitales como latches, flip-flops y monostables. Incluye preguntas sobre el funcionamiento y análisis de latches RS y latches con compuertas de habilitación, flip-flops D, T, JK, AB y CD, monostables 555 y 74121, y osciladores basados en estos circuitos. Se pide determinar tablas de estado, ecuaciones características, diagramas de tiempos y formas de onda, y diseñar circuitos para aplicaciones especí

1. FACULTAD DE INGENIERÍA - DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA
CARRERA: ING. EN COMPUTACIÓN - ÁREA DIGITALES
ELECTRÓNICA DIGITAL - Plan 2010
TP N° 7: Flip-Flops y circuitos secuenciales SSI
1) Para el latch de la figura:
tpdG1=tpdG2=10nseg
G2
G1
R
S
Q
Q
a) Complete el diagrama de tiempos.
b) Identifique todos los casos en que se
cumple Q Q= y explique por qué ocurren.
c) Determine la tabla de verdad, la "tabla
reducida" y la ecuación característica.
d) Explique por qué se denominan "S" y
"R" las entradas del latch.
S
R
Q
Q
t nseg
t nseg
t nseg
t nseg
90 170
300220
330
2) Para el LATCH con compuertas de habilitación de la figura:
a) Explique cómo funciona en base a la aplicación de diferentes valores en R y
S.
b) A partir de la tabla de estado reducida del latch R S, determine la tabla del
latch RS de la figura.
c) Partiendo de la tabla obtenida en b) y empleando un mapa K, determine la
ecuación característica del latch RS con compuertas de habilitación.
S
PR
R
S
R
Q
Q
SRQ
0 0 *
0 1 1
1 0 0
1 1 Q
n+1
n
*Nousado

2. d) Complete el siguiente diagrama de tiempos. El retardo de las compuertas es
de 10 nseg.
S
R
Q
PR
t nseg
t nseg
t nseg
t nseg
Q
t nseg
20030 180
11090
30028050
3) a) En base a las tablas de estado de los FFs "AB" y "CD", determine la ecuación
característica y la tabla reducida de ambos FFs.
b) Utilizando un FF "AB" y compuertas adicionales, sintetice un FF "CD". Utilice el
método de las transiciones.
A B Qn Qn+
1
C D Qn Qn+1
0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 1 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 1 O 0
0 1 1 1 0 1 1 0
1 0 0 1 1 0 0 1
1 0 1 0 1 0 1 1
1 1 0 1 1 1 0 0
1 1 1 1 1 1 1 1
4) Dadas las tablas de verdad de los FFs "D" y "T", impleméntelos con FFs RS y JK
respectivamente.
D Qn Qn+1 T Qn Qn+1
0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 1 1
1 0 1 1 0 1
1 1 1 1 1 0

3. 5) Dada la tabla de verdad completa del FF JK, determine la tabla reducida y la
ecuación característica.
Explique qué diferencias existen entre los FFs JK y RS.
J K Qn Qn+1
0 0 0 0
0 0 1 1
0 1 O 0
0 1 1 0
1 0 0 1
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 0
6) Explique cómo opera el siguiente circuito a medida que recibe los pulsos de reloj.
a) Dibuje un diagrama temporal para PR, Q1 y Q2.
b) Describa la propiedad de captar unos del Flip-Flop Maestro-Esclavo.
7) En base a las señales de la figura, dibuje la señal de salida si dichas señales son:
a) La entrada D de un 74LS74.
b) La entrada a un latch 74LS75.
c) La entrada J a un maestro-esclavo 74LS107 con la entrada K en 1.
d) La entrada J a un FF disparado por flanco negativo (74103) con K=1.
e) La entrada J a un maestro-esclavo 74111 (Data Lockout) con K=1.
Señal
t (nseg)
70 350 640 670
PR
t (nseg)
30 100 200 250 450 520 620 720

4. 8) Considerando solamente los anchos del pulso de reloj en estado alto y en estado
bajo, encuentre la máxima frecuencia a la que puede conmutarse un 74LS107.
9) a) Defina Tset-up y Thold, refiérase a un ejemplo gráfico concreto.
b) Para el 74111, halle el intervalo en que no está permitido el cambio de las entradas
de control, y la frecuencia máxima de reloj.
10) Un MONOESTABLE debe dispararse con un interruptor. Justifique si es necesario
eliminar los rebotes de contacto cuando el ancho del pulso del MONOESTABLE es:
a) 5 [seg;
b) 500 [seg;
c) 500 mseg.
11) Calcule el tiempo entre pulsos ó "dead time" (tiempo muerto) si Rt = 40 KΩ y tw =
1 seg para el 74121.
Grafique las formas de onda resultantes.
12) Explique las diferencias entre las entradas de disparo A1, A2 y B del 74121.
13) Diseñe una señal de reloj que esté en estado ON (alto) durante 19 mseg, y en
estado OFF (bajo) durante 4 mseg, utilizando:
a) 74121 (uno o varios);
b) 74123 (uno o varios);
c) diga cuál de las señales de reloj a) o b) tendrá menos JITTER.
14) Diseñe un oscilador empleando dos 74121 para producir pulsos de salida de ton = 1
[seg y toff = 2 [seg. Incluya un interruptor de inicio que permita activar/desactivar la
generación de la oscilación.
15) Un 555 se conecta como oscilador, con Ra = Rb = 100 KΩ y C = 1 μF. Encuentre la
frecuencia de oscilación a partir de las curvas de operación astable y verifíquela con la
fórmula del manual del fabricante.
16) Un 555 con Vcc = 5 Volt recibe en su entrada de disparo una señal periódica que
está 6 μs en OFF y 34 μs en ON. Calcule los valores de Ra y C para que el circuito se
comporte como un divisor de frecuencia por 4.