Tecnológico Nacional De México Instituto Tecnológico De Los Mochis PRÁCTICA 7 FLIP-FLOPS GRUPO M43 Aceves Alcalá Keeward Berrelleza Angulo Daniel Alberto Bojórquez Flores José Humberto Peral López José Esteban Contenido OBJETIVOS: ........................................................................................................... 2 EQUIPO: ................................................................................................................. 2 MATERIALES:......................................................................................................... 2 MARCO TEÓRICO .................................................................................................. 3 TRABAJO PREVIO A LA PRÁCTICA ..................................................................... 4 TRABAJO A REALIZAR EN EL LABORATORIO .................................................... 6 OBJETIVOS: Conectar circuitos de DC para los flip-flops 7474, 7475 y 7476 Observar formas de onda para el circuito de flip-flop 7476 EQUIPO: Fuente de voltaje de +5 V Generador de onda cuadrada TTL Osciloscopio de doble trazo MATERIALES: • 1 CI 7474 (Flip-Flop Tipo D) • 1 CI 7475 (Latch Biestable) • 1 CI 7476 (Flip-Flop J-K) • 1 resistencia de 1k Ohm • 2 resistencia de 330 Ohm • 2 diodo emisor de luz (LED) • 1 interruptor DIP de 8 entradas MARCO TEÓRICO A diferencia de los circuitos lógicos combinacionales, los flip-flops tienen la capacidad de almacenar información. Esta característica es, por supuesto, importante en circuitos de memoria, pero también en otras aplicaciones como generación de formas de onda y circuitos temporizadores. El Latch biestable 7475 es un Latch tipo-D con habilitación. Los datos que entran al Latch van a aparecer inmediatamente en la salida en cualquier momento, mientras el pulso de habilitación (ENABLE) esté activado. El flip-flop tipo D 7474 tiene disparo por flanco y sus datos de entrada deben ser establecidos antes del pulso de habilitación. Los datos pueden ser transferidos a la salida sólo durante el pulso de reloj. Este CI también tiene funciones asíncronas SET y RESET, haciéndolo más versátil. El flip-flop J-K 7476 es un flip-flop con disparo por flanco negativo con muchas capacidades similares al 7474, pero es aún más versátil por su característica maestroesclavo y su función de alternar(TOGGLE). TRABAJO PREVIO A LA PRÁCTICA Investigue en el Manual de Datos TTL (TTL Data Book) o en las hojas de datos (Data Sheet) del fabricante, disponibles en Internet, la información del 7474, 7475 y 7476, y dibuje en hojas anexas la configuración de pines y el diagrama interno de cada uno de ellos, siguiendo la guía de la figura 7-1 para la configuración de pines, pero adecuándolo al número de pines del CI. Figura 7-1 7474 Dual D Flip-Flop Datasheet 7475 Flip-Flop Datasheet 7476 Dual JK Flip-Flop Datasheet TRABAJO PARA REALIZAR EN EL LABORATORIO 1. Construya el circuito mostrado en la figura 7-2. Realice las mediciones necesarias para completar la tabla de función para el flip-flop tipo D. Compare la tabla de función con la tabla de la hoja de datos para comprobar si el circuito opera correctamente. Figura 7-2 2. Usando el Latch biestable 7475, arme el circuito de la figura 7-3. Aplique las entradas correspondientes para completar la tabla de función. Compare ésta con la tabla de función de la hoja de datos y concluya si está funcionando como debe. Figura 7-3 3. Construya el circuito de la figura 7-4 y aplique las entradas necesarias para completar la tabla para el flip-flop 7476. Para asegurar la conmutación lógica correcta en las salidas, puede usar un circuito supresor de rebotes, como el que se muestra en la figura 7-4. Para la serie TTL 7400 las resistencias en serie con la fuente de +5V proveen protección limitando la corriente máxima. Figura 7-4 4. Construya el circuito de la figura 7-5. Este circuito examina uno de los usos de la función de alternar del flip-flop J-K. Aplique una onda cuadrada TTL de 10 KHz a la entrada de reloj y muéstrelo en el canal uno del osciloscopio. Use el canal dos para mostrar la forma de onda de salida Q. Asegure que el osciloscopio se dispare con el canal uno para que se observe la relación de tiempo correcta entre entrada y salida. Figura 7-5 • Dibuje la forma de onda en el espacio provisto abajo. Enseguida, dejando la forma de onda de reloj en el canal uno, conecte el canal dos a la salida inversora Q’. Dibuje esta forma de onda debajo de la anterior. • El circuito de la figura anterior es un divisor de frecuencia. Observe el período de las formas de onda de entrada y salida. Calcule la frecuencia de salida y compárela con la frecuencia de entrada. 5. Construya el circuito de la figura 7-6. Observe las formas de onda de la entrada de reloj, así como las salidas Q1 y Q2. La relación de tiempo correcta entre las tres formas de onda puede encontrarse así: observe el reloj y Q1 igual que antes; ahora mueva la entrada del canal uno del osciloscopio a la salida Q2, y cambie el disparo al canal dos. De esta manera podemos observar Q1 en relación con el CP, y Q2 en relación con Q1. Dibuje las formas de onda en el espacio provisto. Figura 7-6 • La salida Q1 tiene otra vez su frecuencia de entrada dividida entre dos. ¿Cuál es la relación de frecuencia entre la salida Q2 y la entrada? Q1 Se relaciona en un ciclo de el reloj y Q2 es el doble a Q1