Actualmente estoy estudiando chanclas.
Entiendo los propósitos de los flip-flops, y que pueden hacerse usando las puertas NAND o NOR.
¿Pero cuáles son las razones para hacerlas de estas dos maneras? ¿Alguna forma funciona para almacenar bits? ¿O es esto solo para tener en cuenta el costo?
A pesar de que los comentarios y las respuestas son bastante razonables, me gustaría agregar alguna información que supuse que no sabías según tu pregunta
[CMOS]
Debido a que todos los circuitos CMOS son circuitos complementarios, no se puede construir una compuerta CMOS AND, usted terminará construyendo una NAND seguida de una compuerta NO para formar esta compuerta AND, esto se debe a que PMOS se utiliza como dominadas mientras NMOS Se utiliza como pull-downs. Para obtener más información, debe consultar Esta pregunta . Las figuras a continuación muestran la implementación CMOS de las compuertas NOR, NOT y NAND
Amboshacenlamismafunciónlógica,peroavecesunodeellosesmejorqueelotro.Déjamedarunejemplo
acontinuaciónestánlasimplementacionesNANDyNORparaestafunciónlógica
Una de las diferencias aquí es que la entrada A en la implementación NOR está conectada a solo dos transistores [NO gate], mientras que en la implementación NAND está conectada a 4 transistores [2x puertas NAND] que significa que en la versión NOR la entrada A tiene MITAD LA CARGA CAPACITIVA que la versión NAND
Por lo tanto, en este ejemplo, ambas versiones difieren en la carga en la entrada A , por lo que podría comenzar a preocuparse por esta carga capactive si, por ejemplo, A está conectada a muchos otros circuitos
La esencia es: dependiendo de muchos factores, uno puede decidir qué versión es adecuada para un circuito, pero ambas realizan la misma función
Bueno, en la práctica, los flip flops generalmente se construyen a un nivel de transistor con un circuito altamente optimizado, ya que se usan en todo el lugar y deben ser lo más pequeños y eficientes posible. Hay varias formas de crear un flip flop según el estilo de la lógica y los requisitos del circuito. Un método es usar transistores de paso y construir algo que se parezca un poco a las celdas SRAM. Otro método es utilizar la lógica dinámica donde el valor almacenado se almacena realmente como carga en la capacitancia de la puerta parásita, sin embargo, esto resulta en un requisito de frecuencia de reloj mínima para actualizar continuamente el valor almacenado.
Solía usar chanclas S-R hechas de compuertas NOR o NAND, dependiendo de lo que intentaba lograr con cada diseño en particular.
La forma más simple de pensarlo es esta: un FF hecho de dos puertas NAND tiene entradas LO activas. Un FF hecho de dos puertas NOR tiene entradas HI activas.
Ignore la tecnología detrás de esas puertas, esto no importaba para los sistemas industriales de baja velocidad. Obtienes 4 puertas de doble entrada en un paquete de 14 o 16 pines y el objetivo era minimizar el conteo del paquete y mantener una confiabilidad extremadamente buena.
Puedes elegir entre AND, OR, NAND, NOR, XOR, XNOR. Todos cuestan aproximadamente lo mismo por paquete. El objetivo era minimizar el número total de paquetes en el diseño.
Muchos de mis diseños se utilizaron en entornos industriales. Usaría FFs hechas de compuertas NAND para que las entradas estuvieran activas LO, esto permitió el uso de señales estándar de "contacto de contacto a tierra".
Otra ventaja del uso de compuertas NAND para FF alimentadas desde entradas externas: usaría compuertas NAND cmit4093 CIG Schmitt-cd4093 con filtros RC en las entradas externas. Esto me dio un filtro de ruido extremadamente bueno y la resistencia en serie proporcionó una protección significativa contra ESD y transitoria. Algunos de esos diseños se utilizaron durante décadas sin fallas.
tanto NAND como NOR son puertas universales porque cualquier circuito puede derivarse de estas. así que puedes usar cualquiera de los dos, pero NOR es la mejor opción.
Lea otras preguntas en las etiquetas flipflop