Abrir el simulador
SR, D, JK y T con reloj manual o automático, tabla característica y diagrama de tiempos.
Lo que vas a aprender
- La diferencia entre lógica combinacional y secuencial.
- Cómo funcionan los biestables SR, D, JK y T.
- Leer su tabla característica.
- Qué es el flanco de reloj y por qué se usa.
- Interpretar un diagrama de tiempos.
Cómo se usa el simulador
- Elige el tipo: SR, D, JK o T.
- Cambia las entradas pulsándolas (o con el teclado).
- ⎍ Pulso de reloj da un flanco; ▶ Reloj automático los da solos; Reset Q pone la salida a 0.
- La tabla característica marca la fila que se aplica y el diagrama de tiempos guarda los últimos 16 eventos.
Fundamentos teóricos
Secuencial frente a combinacional
En un circuito secuencial la salida depende de las entradas y del estado anterior. El estado se guarda en biestables. es el estado actual y , el siguiente.El reloj
En los sistemas síncronos, los biestables solo cambian en el flanco de subida del reloj (el instante en que pasa de 0 a 1). Entre flancos, las entradas pueden cambiar sin efecto. Así todo el circuito cambia a la vez, de forma ordenada.Tablas características
SR (set-reset)
D (dato): . Copia la entrada en cada flanco. Es el que se usa en registros y memorias.
JK: como el SR, pero con cambia de estado (bascula) en lugar de quedar prohibido.
T (toggle): si , cambia de estado en cada flanco; si , mantiene. . Es la base de los contadores.
Latch y flip-flop
- Latch: sensible al nivel. Mientras la habilitación está activa, la salida sigue a la entrada.
- Flip-flop: sensible al flanco. Solo cambia en un instante concreto.
Ejemplos resueltos
Ejemplo 1 · JK
Ejemplo 1 · JK
Un JK tiene . En los tres flancos siguientes, , y . → set: . → bascula: . → mantiene: .
Ejemplo 2 · T como divisor de frecuencia
Ejemplo 2 · T como divisor de frecuencia
Un biestable T con cambia en cada flanco: su salida es una onda cuadrada de la mitad de frecuencia que el reloj. Con un reloj de 1 kHz, Q oscila a 500 Hz.
Ejemplo 3 · D
Ejemplo 3 · D
D vale 1, 0, 0, 1 en los cuatro primeros flancos: Q toma esos mismos valores, uno en cada flanco, aunque D cambie entre ellos.
Experimenta con el simulador
1
D entre flancos
Con el biestable D, cambia D varias veces sin dar pulsos de reloj. ¿Cambia Q?
2
La combinación prohibida
Con el SR, pon S = R = 1. ¿Qué indica la tabla?
3
Bascular
Con el JK y J = K = 1, activa el reloj automático y mira el diagrama de tiempos.
Errores frecuentes
- Pensar que el biestable cambia al cambiar las entradas. En los síncronos, solo en el flanco.
- Confundir la tabla del JK con la del SR en la fila 11.
- Olvidar que la salida depende del estado anterior.
Preguntas frecuentes
¿Por qué S = R = 1 está prohibido en el SR?
¿Por qué S = R = 1 está prohibido en el SR?
Porque pediría a la vez poner Q a 1 y a 0. En el circuito interno las dos salidas quedan iguales y, al quitar las entradas, el estado final es impredecible.
¿Dónde se usan?
¿Dónde se usan?
En registros del procesador, memorias caché, contadores, divisores de frecuencia, máquinas de estados y sincronización de señales.
Herramientas relacionadas
Contadores y registros
Biestables encadenados.
Puertas lógicas
Los bloques combinacionales.
Conversor de bases
Bits y números binarios.