Biestables

BORJA SANTAMARÍA MOMBIELA
2º ELECTÓNICA INDUSTRIAL
E. DIGITAL

BIESTABLES:

Los biestables son circuitos secuenciales que almacenan un bit hasta que es sustituido por otro, es decir dispositivos de almacenamiento temporal. De hecho, son las células de memoria más sencillas capaces de almacenar el estado de una variable binaria. Poseen dos estados estables que se pueden mantenerindefinidamente, de ahí el nombre de biestables. Esta capacidad de permanecer en cualquiera de sus dos estados viene dada por una estructura caracterizada por una realimentación en la que cada una de las salidas está conectada a una entrada.
Los biestables se dividen, al igual que los circuitos secuenciales, en biestables asíncronos y síncronos:
• BIESTABLES ASÍNCRONOS: No hay señal de control, todas lasvariaciones de la entrada, en el momento de producirse, pueden hacer que la salida del biestable cambie de estado. Dentro de los biestables asíncronos se tiene R-S.
• BIESTABLES SÍNCRONOS: Las variaciones de las entradas sólo podrán afectar a la salida cuando la señal de control esté activa. Esta señal de control puede ser activada por flanco o por nivel. Según como sea esta señal de control,activa por flanco o por nivel, los biestables síncronos se dividen a su vez en biestables síncronos por nivel y biestables síncronos por flanco. Biestables síncronos por nivel son los biestables R-S y D síncronos por nivel. Biestables síncronos por flanco son los biestables R-S, T, D y J-K.

BIESTABLES ASÍNCRONOS R-S:
Existen dos tipos de biestable R-S asíncrono: de borrado prioritario y deinscripción prioritaria. Ambos tienen dos entradas, R y S, y dos salidas, Q y Q’ que toman valores opuestos. Se diferencian en el estado que toma la salida Q cuando el valor de ambas entradas es 1; en el caso del biestable de borrado prioritario la salida Q es cero y, en el caso del biestable de inscripción prioritaria, la salida toma valor 1.
Para ilustrar el funcionamiento de estos dispositivosempleamos el biestable de borrado prioritario. De acuerdo con la tabla de verdad cuando ambas entradas sean cero, R = S = 0, el valor de la salida permanecerá constante, esto es, si inicialmente era 0 seguirá siendo 0 y si era 1 seguirá a 1.


Estructura interna de los biestables asíncronos de borrado prioritario.


Tabla de verdad de un biestable R-S asíncrono.



Ejemplo defuncionamiento Biestable R-S (NOR) asíncrono.

BIESTABLES SÍNCRONOS POR NIVEL:
Los biestables síncronos poseen una entrada adicional de control. Estos biestables sólo son sensibles a los cambios que se produzcan en sus entradas cuando en esta entrada de control se coloca el nivel lógico activo que le corresponda.
Aquellas entradas que sólo se pueden “leer” durante los períodos en los que la señal decontrol está activa se denominan entradas síncronas.

Biestable R-S síncrono por nivel: Podemos observar en la figura que la estructura interna y el símbolo del biestable R-S síncrono por nivel se diferncia de la del asíncrono al añadir una señal de control o habilitación para las entradas. La salida del biestable sólo reaccionará a los valores que tomen sus entradas R y S cuando la señal decontrol esté a su nivel lógico activo.
Salvo esto la tabla de verdad que define el comportamiento de un biestable R-S síncrono por nivel es la misma que la de un biestable R-S asíncrono. Q ue la entrada de control esté inactiva equivale a que las entradas R y S estén ambas a 0, esto es, la salida mantiene su último valor y esta situación no se modificará hasta que se active la entrada de control, un1, y puedan actualizarse el estado del biestable en función del valor de sus entradas R y S.



Biestable R-S (NOR) sincronizado a nivel.


Ejemplo de funcionamiento Biestable R-S (NOR) sincronizado a nivel.

Biestable D síncrono por nivel: Este biestable copia en su salida el valor de la entrada cuando la señal de control está activa. Este biestable, además de la entrada de control,...