Conviene haber comprendido Lógica combinacional.
CONTENIDO ORIGINAL
Avanza en orden. Cada lección está redactada para Palta es Cool, utiliza ejemplos propios y termina con una actividad cuya respuesta puedes desplegar.
ANTES DE EMPEZAR
Ubícate antes de avanzar
Al terminar deberías poder relacionar Latches y flip-flops con Reloj y resolver un caso nuevo.
Reserva entre 35 y 55 minutos para lectura, ejemplos, tres comprobaciones y cierre.
04 / PREPARA EL LABORATORIO
Las secciones 1–4 se pueden estudiar en papel. Desde RISC-V conviene preparar el simulador Ripes.
Abrir la guía de herramientas →Diagnóstico rápido: ¿cómo se relacionan Latches y flip-flops y Reloj? ＋
No necesitas acertar todavía. Escribe una hipótesis de dos líneas y compárala con tu respuesta al finalizar; si puedes corregirla y justificar el cambio, hubo aprendizaje.
Aprende el tema paso a paso
Verás cómo un circuito deja de responder solo al presente y comienza a recordar, sincronizando sus cambios para evitar resultados impredecibles.
Al terminar podrás
- Un circuito secuencial combina entradas actuales con historia
- Latch y flip-flop no observan el tiempo de la misma forma
- El reloj coordina, pero los datos necesitan tiempo para llegar
01
Estado y realimentación
Un circuito secuencial combina entradas actuales con historia
La lógica combinacional no recuerda: una misma entrada siempre produce la misma salida. La lógica secuencial realimenta parte de su salida y conserva un estado que cambia según entradas y eventos de sincronización.
El estado resume la historia relevante.
La realimentación permite conservar un bit.
Estado actual + entrada determinan el siguiente estado.
¿Por qué una tabla que solo contiene entradas no basta para describir una máquina secuencial?
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Porque también se necesita el estado actual; entradas iguales pueden producir resultados diferentes según la historia.
02
Celdas de memoria
Latch y flip-flop no observan el tiempo de la misma forma
Un latch es sensible a un nivel: mientras está habilitado puede seguir la entrada. Un flip-flop captura en un flanco del reloj y mantiene el valor hasta el siguiente. El tipo D es la base habitual de registros.
SR introduce acciones de establecer y borrar.
D evita una combinación ambigua y almacena un dato.
JK y T son útiles para conmutar y contar.
¿Un latch habilitado y un flip-flop de flanco son intercambiables?
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No. El latch es transparente durante un intervalo; el flip-flop captura en un instante. Esa diferencia cambia el análisis temporal.
03
Temporización real
El reloj coordina, pero los datos necesitan tiempo para llegar
El dato debe estar estable un tiempo antes y después del flanco: setup y hold. La salida también tarda en propagarse. Una entrada asíncrona cercana al flanco puede causar metastabilidad y debe sincronizarse.
El período debe cubrir lógica combinacional, propagación y margen.
Violar setup o hold puede producir un valor impredecible temporalmente.
Dos flip-flops en serie reducen el riesgo al sincronizar una señal externa.
¿Subir la frecuencia del reloj siempre acelera correctamente el circuito?
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No. Si el período queda por debajo del camino crítico, los datos no llegan a tiempo y el circuito puede fallar.
Tu recorrido en tres ideas
- Un circuito secuencial combina entradas actuales con historia
- Latch y flip-flop no observan el tiempo de la misma forma
- El reloj coordina, pero los datos necesitan tiempo para llegar
CIERRE DE LA SECCIÓN
Comprueba que puedes usarlo
Antes de continuar, revisa estos tropiezos frecuentes y resuelve un caso sin copiar los ejemplos.
Tratar latch y flip-flop como si capturaran en el mismo intervalo.
Conectar una entrada asíncrona al control síncrono sin considerar metastabilidad.
Ahora hazlo sin guía
Explica cómo capturar de forma segura un pulsador externo y dibuja una línea temporal con reloj, entrada, setup, hold y salida.
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Una respuesta sólida:
- Distingue nivel y flanco.
- Incluye sincronización y rebote.
- Relaciona período de reloj, propagación y camino crítico.