Flip-flop (electrónica)
En electrónica , un flip-flop o pestillo es un circuito que tiene dos estados estables y se puede usar para almacenar información de estado: un multivibrador biestable . Se puede hacer que el circuito cambie de estado mediante señales aplicadas a una o más entradas de control y tendrá una o dos salidas. Es el elemento de almacenamiento básico en lógica secuencial . Las chanclas y los pestillos son componentes fundamentales de los sistemas electrónicos digitales que se utilizan en las computadoras, las comunicaciones y muchos otros tipos de sistemas.
Las chanclas y los pestillos se utilizan como elementos de almacenamiento de datos. Un flip-flop es un dispositivo que almacena un solo bit (dígito binario) de datos; uno de sus dos estados representa un "uno" y el otro representa un "cero". Dicho almacenamiento de datos se puede utilizar para el almacenamiento de estado , y dicho circuito se describe como lógica secuencial en electrónica. Cuando se usa en una máquina de estados finitos , la salida y el siguiente estado dependen no solo de su entrada actual, sino también de su estado actual (y, por lo tanto, de las entradas anteriores). También se puede utilizar para contar pulsos y para sincronizar señales de entrada con temporización variable con alguna señal de temporización de referencia.
Los flip-flops pueden activarse por nivel (asíncronos, transparentes u opacos) o activados por flancos ( sincronizados o sincronizados ). El término flip-flop se ha referido históricamente de forma genérica tanto a los circuitos activados por nivel como a los activados por flanco que almacenan un solo bit de datos mediante puertas. Recientemente, algunos autores reservan el término flip-flop exclusivamente para discutir circuitos sincronizados; los simples se denominan comúnmente pestillos transparentes . [1] [2]Usando esta terminología, un flip-flop sensible al nivel se llama pestillo transparente, mientras que un flip-flop activado por el borde se llama simplemente flip-flop. Usando cualquier terminología, el término "flip-flop" se refiere a un dispositivo que almacena un solo bit de datos, pero el término "pestillo" también puede referirse a un dispositivo que almacena cualquier cantidad de bits de datos usando un solo disparador. Los términos "activado por borde" y "activado por nivel" pueden usarse para evitar ambigüedades. [3]
Cuando se habilita un pestillo activado por nivel, se vuelve transparente, pero la salida de un flip-flop activado por borde solo cambia en un solo tipo (positivo o negativo) de borde del reloj.
El primer flip-flop electrónico fue inventado en 1918 por los físicos británicos William Eccles y FW Jordan . [4] [5] Inicialmente se llamó circuito de activación Eccles-Jordan y constaba de dos elementos activos ( tubos de vacío ). [6] El diseño se utilizó en la computadora de descifrado de códigos British Colossus de 1943 [7] y tales circuitos y sus versiones transistorizadas eran comunes en las computadoras incluso después de la introducción de los circuitos integrados , aunque los flip-flops hechos de puertas lógicas también son comunes ahora. [8] [9]Los primeros flip-flops se conocían de diversas formas como circuitos de activación o multivibradores .
Según PL Lindley, un ingeniero del Laboratorio de Propulsión a Chorro de EE. UU., Los tipos de flip-flop que se detallan a continuación (SR, D, T, JK) se discutieron por primera vez en un curso de UCLA de 1954 sobre diseño de computadoras por Montgomery Phister, y luego aparecieron en su libro Diseño lógico de ordenadores digitales. [10] [11] Lindley estaba en ese momento trabajando en Hughes Aircraft bajo el mando de Eldred Nelson, quien había acuñado el término JK para un flip-flop que cambiaba de estado cuando ambas entradas estaban encendidas (un "uno" lógico). Los otros nombres fueron acuñados por Phister. Se diferencian ligeramente de algunas de las definiciones que se dan a continuación. Lindley explica que escuchó la historia del flip-flop JK de Eldred Nelson, quien es responsable de acuñar el término mientras trabajaba en Hughes Aircraft.. Las chanclas que se usaban en Hughes en ese momento eran todas del tipo que se conoció como JK. Al diseñar un sistema lógico, Nelson asignó letras a las entradas flip-flop de la siguiente manera: # 1: A & B, # 2: C & D, # 3: E & F, # 4: G & H, # 5: J & K. Nelson utilizó las notaciones " j -input" y " k -input" en una solicitud de patente presentada en 1953. [12]
