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# Biestables SR, D, JK y T: tabla característica y diagrama de tiempos

> Los biestables (flip-flops) explicados: SR, D, JK y T, tablas características, flanco de reloj, diferencia entre latch y flip-flop y diagramas de tiempos, con ejemplos resueltos.

<Card title="Abrir el simulador" icon="flask" href="https://simulab.es/electronica/biestables">
  SR, D, JK y T con reloj manual o automático, tabla característica y diagrama de tiempos.
</Card>

Las puertas lógicas calculan, pero no recuerdan: su salida depende solo de las entradas de ese instante. Para construir memorias, contadores o procesadores hace falta un circuito que **guarde un bit**. Ese circuito es el **biestable** (o *flip-flop*): la memoria más pequeña posible.

## 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. $Q(t)$ es el estado actual y $Q(t+1)$, 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)

| S | R | Q(t+1) |
| - | - | - |
| 0 | 0 | Q(t) (mantiene) |
| 0 | 1 | 0 (reset) |
| 1 | 0 | 1 (set) |
| 1 | 1 | **Prohibido** |

**D** (dato): $Q(t+1) = D$. Copia la entrada en cada flanco. Es el que se usa en registros y memorias.

**JK**: como el SR, pero con $J = K = 1$ **cambia de estado** (bascula) en lugar de quedar prohibido.

| J | K | Q(t+1) |
| - | - | - |
| 0 | 0 | Q(t) |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | $\overline{Q(t)}$ |

**T** (toggle): si $T = 1$, cambia de estado en cada flanco; si $T = 0$, mantiene. $Q(t+1) = T \oplus Q(t)$. 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

<AccordionGroup>
  <Accordion title="Ejemplo 1 · JK" defaultOpen>
    Un JK tiene $Q = 0$. En los tres flancos siguientes, $JK = 10$, $11$ y $00$.

    $10$ → set: $Q = 1$. $11$ → bascula: $Q = 0$. $00$ → mantiene: $Q = 0$.
  </Accordion>

  <Accordion title="Ejemplo 2 · T como divisor de frecuencia">
    Un biestable T con $T = 1$ 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.
  </Accordion>

  <Accordion title="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.
  </Accordion>
</AccordionGroup>

## Experimenta con el simulador

<Steps>
  <Step title="D entre flancos">
    Con el biestable D, cambia D varias veces sin dar pulsos de reloj. ¿Cambia Q?
  </Step>

  <Step title="La combinación prohibida">
    Con el SR, pon S = R = 1. ¿Qué indica la tabla?
  </Step>

  <Step title="Bascular">
    Con el JK y J = K = 1, activa el reloj automático y mira el diagrama de tiempos.
  </Step>
</Steps>

## 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

<AccordionGroup>
  <Accordion title="¿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.
  </Accordion>

  <Accordion title="¿Dónde se usan?">
    En registros del procesador, memorias caché, contadores, divisores de frecuencia, máquinas de estados y sincronización de señales.
  </Accordion>
</AccordionGroup>

## Herramientas relacionadas

<CardGroup cols={3}>
  <Card title="Contadores y registros" icon="arrow-up-9-1" href="/electronica/logica-secuencial/contadores">
    Biestables encadenados.
  </Card>

  <Card title="Puertas lógicas" icon="microchip" href="/electronica/logica-combinacional/puertas-logicas">
    Los bloques combinacionales.
  </Card>

  <Card title="Conversor de bases" icon="calculator" href="/electronica/sistemas-numeracion/conversor-bases">
    Bits y números binarios.
  </Card>
</CardGroup>


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