Flip Flop tipo "J-K"

Este FF es uno de los más usados en los circuitos digitales, y de hecho es parte fundamental de muchos circuitos avanzados como contadores y registros de corrimiento, que ya vienen integrados en un chip.

Este FF cuenta con dos entradas de datos J y K, su función es en principio la misma que el Registro básico NAND o NOR, pero con la diferencia que la condición en las entradas J = 1, K = 1, a diferencia del Registro NAND, que generaría una salida errónea o no deseada, en un FF J-K, obliga a las salidas a conmutar su estado al opuesto (Toggle) a cada pulso del reloj. Esto lo convierte en un tipo de FF muy versátil.

Tabla de verdad de un FF tipo J-K síncrono.

Observando la tabla de verdad observamos los cambios que provoca en sus salidas este FF:

• Si J y K = 0, no hay cambios en las salidas.
• Si J = 1, y K = 0, se forzan las salidas a Q = 1, /Q = 0
• Si J = 0, y K = 1, se forzan las salidas a Q = 0, /Q = 1
• Si J = 1, y K = 1, las salidas conmutan su estado hacia el siguiente a cada pulso del reloj (Toggle)

Flip Flop tipo "D" (Datos, Data)

A diferencia de los FF tipo J-K, el FF tipo "D" (Datos, Data) sólo cuneta con una entrada para hacer el cambio de las salidas. A cada pulso del reloj (dependiendo si el FF utiliza una TPP o una TPN) el estado presente en la entrada "D" será transferido a la salida Q y /Q.

Tabla de verdad de un FF tipo "D"

Una de las aplicaciones de mayor uso para este tipo de FF es al de la transferencia de datos de forma paralela, conectando varios FF tipo "D" a X número de bits, podemos hacer que la información de todos los bits pase inmediatamente a la salida de cada FF con sólo un pulso de reloj.

Entradas asíncronas en los FF.

Como ya hemos visto, cada FF tiene entradas que pueden cambiar el estado de las salidas de manera sincronizada con el pulso de reloj, pero ¿Dónde quedaron nuestras entradas asíncronas? ¿Es posible seguir usando estas entradas en FF síncronos?

La respuesta está en los FF síncronos de cualquier tipo que poseen entradas asíncronas, esto añade dos pines más de control a nuestros FF, los conocidos SET y RESET (Los cuáles pueden ser activos en el estado ALTO o BAJO). Entonces tenemos FF síncronos (Tipo "J - K", o tipo "D" ) con un par de entradas que no dependen en ningún momento del pulso de Reloj. Haciendo una combinación perfecta de entradas que controlan las salidas de manera automática (Asíncronas) o controladas por un pulso de reloj (Síncronas).

La siguiente figura nos muestra los símbolos de los FF Tipo "J - K" y "D" con sus entradas asíncronas.

Tabla de verdad del FF Tipo "J - K" con entradas Asíncronas

(Las "X" significan que no importa el estado actual de esa entrada).
(El FF tiene una entrada de Reloj que funciona con TPP)
(Las entradas asíncronas con activas ALTAS)

El funcionamiento básico sigue siendo el mismo, pero las salidas serán forzadas a ALTO o BAJO, si se activan las entradas Asíncronas correspondientes (SET, RESET) sin importar el estado de las entradas "J - K" o CLK.

Tabla de verdad del FF Tipo "D" con entradas Asíncronas

(Las "X" significan que no importa el estado actual de esa entrada).
(El FF tiene una entrada de Reloj que funciona con TPP)
(Las entradas asíncronas con activas ALTAS)

El funcionamiento básico sigue siendo el mismo, pero las salidas serán forzadas a ALTO o BAJO, si se activan las entradas Asíncronas correspondientes (SET, RESET) sin importar el estado de la entrada "D" o CLK.

Con esto termina este pequeño tutorial de Flip-Flops, espero que las dudas hayan encontrado una respuesta satisfactoria, y que la información aquí contenida sea de gran utilidad para el lector