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Biestable
R1, R2 = 1 kΩ
R3, R4 = 10 kΩ
Un biestable (flip-flop en inglés), es un multivibrador capaz de permanecer en uno de dos estados posibles durante un tiempo indefinido en ausencia de perturbaciones.1 Esta característica es ampliamente utilizada en electrónica digital para memorizar información. El paso de un estado a otro se realiza variando sus entradas. Dependiendo del tipo de dichas entradas los biestables se dividen en:
Asíncronos: solamente tienen entradas de control. El más empleado es el biestable RS.
Síncronos: además de las entradas de control posee una entrada de sincronismo o de reloj.
Si las entradas de control dependen de la de sincronismo se denominan síncronas y en caso contrario asíncronas. Por lo general, las entradas de control asíncronas prevalecen sobre las síncronas.
La entrada de sincronismo puede ser activada por nivel (alto o bajo) o por flanco (de subida o de bajada). Dentro de los biestables síncronos activados por nivel están los tipos RS y D, y dentro de los activos por flancos los tipos JK, T y D.
Los biestables síncronos activos por flanco (flip-flop) se crearon para eliminar las deficiencias de los latches (biestables asíncronos o sincronizados por nivel).
El "Flip-flop" es el nombre común que se le da a los dispositivos de dos estados, que sirven como memoria básica para las operaciones de lógica secuencial. Los Flip-flops son ampliamente usados para el almacenamiento y transferencia de datos digitales y se usan
normalmente en unidades llamadas "registros", para el almacenamiento de datos numéricos binarios.
El "flip-flop" tipo D, sigue a la entrada, haciendo transiciones que coinciden con las de la entrada. El término "D", significa dato; este "flip-flop" almacena el valor que está en la línea de datos. Se puede considerar como una celda básica de memoria. Un "flip-flop" D, se puede hacer con un "flip-flop" "set/reset", uniendo la salida set (estado alto) con la salida reset (estado bajo), a través de un inversor. El resultado se puede sincronizar.
D Q Q (^) siguiente 0 X 0 1 X 1 X=no importa
El flip-flop D resulta muy útil cuando se necesita almacenar un único bit de datos (1 o 0). Si se añade un inversor a un flip-flop S-R obtenemos un flip-flop D básico. El funcionamiento de un dispositivo activado por el flanco negativo es, por supuesto, idéntico, excepto que el disparo tiene lugar en el flanco de bajada del impulso del reloj. Recuerde que Q sigue a D en cada flanco del impulso de reloj.
Para ello, el dispositivo de almacenamiento temporal es de dos estados (alto y bajo), cuya salida adquiere el valor de la entrada D cuando se activa la entrada de sincronismo, C. En función del modo de activación de dicha entrada de sincronismo, existen dos tipos:
- Activo por nivel (alto o bajo), también denominado registro o cerrojo ( latch en inglés).
- Activo por flanco (de subida o de bajada).
La ecuación característica del biestable D que describe su comportamiento es:
Se conocen por el nombre de biestables de datos o seguidores. Tienen una única entrada D, que es copiada en el interior del biestable en los instantes de sincronismo.
Solamente tienen sentido como biestables síncronos por nivel o por flanco.
Su tabla de funcionamiento será:
Son los componentes básicos para construir los circuitos secuenciales. Se caracterizan por poseer memoria, es decir, recuerdan las entradas anteriores que se han producido en el circuito. Se pueden construir cableando a partir de puertas lógicas o lo que es más común, formando parte de circuitos integrados. También son llamados básculas o flip-flop.
