Diccionario de Electrónica

¿Qué es Biestable?

Un biestable, también conocido como flip-flop, es un circuito digital fundamental en la electrónica que se utiliza para almacenar un bit de información. Su nombre proviene de su capacidad para "fluctuar" entre dos estados estables, que son representados generalmente como 0 y 1 en sistemas binarios.

Existen varios tipos de biestables, pero uno de los más comunes es el biestable tipo D (D flip-flop), que es un dispositivo secuencial con un solo bit de entrada (D) y dos salidas (Q y Q̅). Aquí está su funcionamiento detallado:

Estructura básica: Un biestable tipo D consiste en una combinación de compuertas lógicas (usualmente NAND o NOR). Tiene una entrada llamada "D" (data), una entrada de reloj "CLK" (clock) y dos salidas "Q" y su inversa "Q̅" (Q-barra).
Entrada de datos (D): La entrada D es el bit de datos que se desea almacenar en el biestable. Si D es 0, el biestable se establece en el estado bajo, y si D es 1, el biestable se establece en el estado alto.
Reloj (CLK): El reloj es una señal periódica que sincroniza la operación del biestable. Los cambios en la entrada D solo se tienen en cuenta cuando ocurre un flanco del reloj. Por lo general, los biestables se activan en el flanco ascendente (de bajo a alto) o descendente (de alto a bajo) del reloj.
Funcionamiento: En el flanco de reloj definido, el valor presente en la entrada D se copia en la salida Q. Esto significa que si la entrada D es 0, la salida Q también será 0, y si D es 1, Q será 1.
Estado anterior: La información almacenada en el biestable se mantiene incluso después de que cambie la entrada D. Esto significa que si cambia la entrada D cuando no hay un flanco de reloj, el biestable no reacciona de inmediato. Solo se actualiza en el siguiente flanco de reloj.
Salida complementaria (Q̅): La salida Q̅ es simplemente la inversa de la salida Q. Si Q es 0, entonces Q̅ es 1, y viceversa.
Aplicaciones: Los biestables son componentes esenciales en la construcción de circuitos secuenciales, como contadores, registros, memorias y otros dispositivos de almacenamiento temporal de información.

En resumen, un biestable es un circuito digital que actúa como una unidad básica de memoria, permitiendo almacenar y retener un bit de información hasta que se produzca un cambio en la entrada y se sincronice con una señal de reloj. Esto forma la base para construir circuitos más complejos que desempeñan diversas funciones en sistemas electrónicos.