Los flip-flops son dispositivos síncronos de dos estados que almacenan un bit de datos y solo cambian su estado de salida en respuesta a una señal de reloj. Existen varios tipos de flip-flops como los flip-flops tipo D, J-K y S-R, que difieren en sus entradas pero todos cambian su salida solo en el flanco de subida o bajada del reloj. Los flip-flops se usan comúnmente como divisores de frecuencia y para almacenar datos en paralelo.

1. FLIP - FLOPS

2. FLIP – FLOPS DISPARADOS POR FLANCO
Los Flip – Flops son dispositivos síncronos, de dos estados,
también conocidos como multivibradores biestables. Un Flip Flop se diferencia de un Latch, en la forma en que cambian sus
datos de salida, ya que es un dispositivo controlado por una
señal de reloj, en el cual solamente cambiará sus datos de salida
mientras ocurra un flanco de subida o de bajada de una señal de
reloj, como lo indica la entrada dinámica.
D
Q
C
Indicador
de Entrada
Dinámica
D
Q
C
Q
(a) Positive edge-triggered
Q
(b) Negative edge-triggered

3. FLIP-FLOP (S-R)
Las entradas S y R de un Flip – Flop se denominan entradas síncronas, dado
que los datos de estas entradas se transfieren a la salida del Flip-Flop sólo
con el flanco de disparo del pulso de reloj.
Cuando S está a nivel ALTO, y R está a nivel BAJO, la salida Q se pone a nivel
ALTO con el flanco de disparo del pulso de reloj, pasando el Flip-Flop al
estado SET.
Q
S
CLK
R
Q
̃
Símbolo lógico Flip-Flop S-R
S
R
CLK
Q
̃Q
Comentarios
0
0
X
NC
NC
0
1
↑
0
1
RESET
1
0
↑
1
0
SET
1
1
↑
1
1
Condición no válida
No cambio

4. FLIP-FLOP TIPO D
Un Flip-Flop tipo D resulta muy útil cuando se necesita almacenar un
único bit de datos (1 o 0). Si se añade un inversor a un Flip-Flop S-R
obtenemos un Flip-Flop tipo D básico.
Q
D
CLK
Q
̃
Símbolo lógico Flip-Flop Tipo D
Inputs
D
1
0
CLK
Outputs
Inputs
Q
Q
Comments
D
1
0
0
1
SET
RESET
1
0
a) Con flando de subida
CLK
Outputs
Q
Q
Comments
1
0
0
1
SET
RESET
b) Con flanco de bajada

5. FLIP-FLOP J-K
Un Flip-Flop J-K es versátil y es uno de los tipos de Flip-Flop más utilizados, el
funcionamiento de este Flip-Flop es idéntico al de un S-R en las condiciones de
operación SET, RESET y de permanencia en estado NO Cambio. La diferencia
está en que el Flip-Flop J-K no tiene condición no válida como ocurre en el S-R .
Inputs
J
K
0
0
1
1
CLK
Outputs
Q
Q
Comments
0
1
0
Q0
0
1
Q0
1
0
1
Q0
Q0
No change
RESET
SET
Toggle
El estado Toggle o de Basculación, lo que hace es tomar la frecuencia del
reloj y dividirla en cada pico sucesivo del reloj, primero Q en ALTO y Q̃ en
BAJO e inversamente.

6. Símbolo lógico Flip-Flop J-K
Determine la salida Q para el Flip-Flop J-K,
depeendiendo de las entradas mostradas.
J
CLK
K
Note que las salidas cambian con el flanco de subida del reloj.
Set
CLK
J
K
Q
Toggle
Set
Q
Set
̃
Q

7. ENTRADAS ASÍNCRONAS DE
INICIALIZACIÓN Y BORRADO
En los Flip-Flops que acabamos de ver,
también se pueden encontrar con entradas
asíncronas, estas son entradas que pueden
variar
el
estado
del
Flip-Flop
independientemente
del
reloj.
Se
denominan de inicialización (PRE) y borrado
(CLR) ó de activación directa. Un nivel activo
en la entrada de inicialización (preset) pone
a SET el dispositivo, y un nivel activo en la
entrada de borrado (clear) lo pone en
estado RESET.
Si queremos que el Flip-Flop funcione
síncronamente, debemos desactivar estas
entradas colocándolas en un nivel ALTO.
PRE
Q
J
CLK
K
Q
CLR

8. PRE
Q
J
Determine la salida Q del Flip-Flop J-K si
tenemos las siguientes entradas:
CLK
Q
K
CLR
Set
Toggle
Set
Reset
Toggle
Latch
CLK
J
K
PRE
CLR
Q
Set
Reset

10. APLICACIONES
Salidas
Q0
D
HIGH
C
HIGH
R
J QA
fin
CLK
QB
J
Q1
D
fout
C
CLK
R
Q2
D
K
fin
K
C
Entradas de
datos en
paralelo
R
Clock
fout
Clear
a) Divisores de frecuencia
Q3
D
C
R
b) Almacenamiento de datos en paralelo

11. ACTIVIDADES EN GRUPO
1. El propósito de la entrada de Reloj de un Flip- Flop es:
a. Borrar el dispositivo
b. Activar a SET el dispositivo
c. Obligar siempre a la salida a cambiar de estado
d. Obligar a las salidas a asumir un estado dependiendo de las entradas
de control (S-R, J-K ó D)
2. En un Flip-Flop Tipo D disparado por flanco.
a. Un cambio en el estado del Flip-Flop puede producirse únicamente en el
flanco del pulso del reloj
b. El estado al que pasa el Flip-Flop depende de la entrada D
c. La salida sigue a la entrada en cada pulso del reloj.
d. Todas las anteriores.
3. Una característica que diferencia al Flip-Flop J-K del S-R es:
a.El estado de basculación
b.El tipo de reloj
c.La entrada de inicialización
d.La entrada de borrado

12. 4. Un Flip-Flop está en estado de basculación cuando:
a.J = 1, K = 0
b.J = 0, K = 0
c.J = 1, K = 1
d.J = 0, K = 1
5. Haga el dibujo de un ejemplo de una aplicación práctica que se le
pueda dar a un Flip-Flop, diferente a la vista en esta unidad.
ACTIVIDADES DE AUTOEVALUACIÓN
FORMATIVA
1. Haga el dibujo del circuito con el cual se puede generar una señal de
reloj con el Integrado LM 555