domingo, 7 de diciembre de 2008

Flip Flops

Un flip-flop es un multivibrador capaz de permanecer en un estado determinado o en el contrario durante un tiempo indefinido. 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 flip flop se dividen en:

* Asíncronos: sólo tienen entradas de control. El más empleado es el flip flop 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 flip flop síncronos activados por nivel están los tipos RS y D, y dentro de los activos por flancos los tipos JK, T y D.

Flip Flop SR


Dispositivo de almacenamiento temporal de dos estados (alto y bajo), cuyas entradas principales, R y S, a las que debe el nombre, permiten al ser activadas:

* R: el borrado (reset en inglés), puesta a 0 ó nivel bajo de la salida.
* S: el grabado (set en inglés), puesta a 1 ó nivel alto de la salida.

Si no se activa ninguna de las entradas, el flip flop permanece en el estado que poseía tras la última operación de borrado o grabado. En ningún caso deberían activarse ambas entradas a la vez, ya que esto provoca que las salidas directa (Q) y negada (Q') queden con el mismo valor: a bajo, si la báscula está construida con puertas NO-O (NOR), o a alto, si con puertas NO-Y (NAND). El problema de que ambas salidas queden al mismo estado está en que al desactivar ambas entradas no se podrá determinar el estado en el que quedaría la salida. Por eso, en las tablas de verdad, la activación de ambas entradas se contempla como caso no deseado (N. D.).

Sólo posee las entradas R y S. Se compone internamente de dos puertas lógicas NO-Y o NO-O, según se muestra en la siguiente figura:



Su tabla de verdad es la siguiente (Q representa el estado actual de la salida y q el estado anterior a la última activación):



Flip Flop D

Dispositivo de almacenamiento temporal 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 de biestables D:

* Activo por nivel (alto o bajo), también denominado registro o cerrojo (latch en inglés).
* Activo por flanco (de subida o de bajada).

Y su tabla de verdad:



Esta báscula puede verse como una primitiva línea de retardo o una retención de orden cero (zero order hold en inglés), ya que los datos que se introducen, se obtienen en la salida un ciclo de reloj después. Esta característica es aprovechada para sintetizar funciones de procesamiento digital de señales (DSP en inglés) mediante la transformada en z.



Filp Flop T


Dispositivo de almacenamiento temporal de dos estados (alto y bajo). El Flip flop T cambia de estado ("toggle" en inglés) cada vez que la entrada de sincronismo o de reloj se dispara. Si la entrada T está a nivel bajo, el flip flop retiene el nivel previo. La tabla de verdad es:





Flip Flop JK

Dispositivo de almacenamiento temporal de dos estados (alto y bajo), cuyas entradas principales, J y K, a las que debe el nombre, permiten al ser activadas:

* J: El grabado (set en inglés), puesta a 1 ó nivel alto de la salida.
* K: El borrado (reset en inglés), puesta a 0 ó nivel bajo de la salida.

Si no se activa ninguna de las entradas, el flip flop permanece en el estado que poseía tras la última operación de borrado o grabado. A diferencia del biestable RS, en el caso de activarse ambas entradas a la vez, la salida adquirirá el estado contrario al que tenía.

Su tabla de verdad es: