16. El biestable T

El biestable T (Toggle) es un circuito secuencial que puede almacenar un bit de información.

El biestable T tiene dos entradas, la entrada T o toggle, que sirve como entrada de datos y la entrada de reloj (Clock o CLK) que sirve para validar el dato de entrada. Este biestable cambia de estado cada vez que recibe un pulso de reloj mientras su entrada T esté activa (1 lógico).

El biestable T tiene dos salidas como el resto de biestables. Las salidas complementarias Q y /Q que siempre valen una lo contrario de la otra.

El biestable T es muy útil para construir:
  • Contadores binarios: son circuitos que cuentan, en código binario, los pulsos de entrada que les llegan. Cada biestable que se añade en serie es un bit que se añade a la cuenta binaria.
  • Divisores de frecuencia: son circuitos que dividen la frecuencia de su entrada en frecuencias menores. Esto es útil por ejemplo en los relojes digitales que dividen la frecuencia de un cristal de cuarzo para dar pulsos de un segundo al motor de las manillas.

Simulación

En la siguiente simulación podemos ver un biestable T:

Tabla de verdad

Los cambios de la salida del biestable T solo se producen cuando cambia el estado de la entrada Clock (CLK) de nivel bajo (0 lógico) -> a nivel alto (1 lógico), es decir en los flancos de subida de CLK.

La tabla de verdad del biestable T es la siguiente:

T CLK Q /Q
0 _↑¯ Q /Q
1 _↑¯ /Q Q

Si la entrada T está a nivel bajo (0 lógico), al llegar un flanco de subida en CLK las salidas permanecen en el mismo estado en el que estaban antes.

Si la entrada T está a nivel alto (1 lógico), al llegar un flanco de subida en CLK las salidas cambian su nivel al nivel contrario de manera que intercambian el estado alto (1 lógico) y el estado bajo (0 lógico) entre sí.

El comportamiento del biestable T es igual al de un biestable JK en el que se han unido las dos entradas J y K en una sola entrada llamada T.

Ejercicios

  1. ¿Qué es un biestable T, por qué se llama así y para qué sirve?

  2. ¿Qué parecidos y diferencias tiene el biestable T con el biestable JK?

  3. ¿Cuántas entradas tiene un biestable T y qué función tiene cada una?

  4. ¿Cuántas salidas tiene un biestable T y qué función tiene cada una?

  5. Dibuja el circuito de un biestable T con el nombre de sus entradas y de sus salidas.

  6. Dibuja la tabla de verdad de un biestable T y explica brevemente su funcionamiento normal.

    ¿Tienen alguna semejanza el biestable T con el biestable JK?

  7. Simula todos los estados del biestable T con el simulador de esta página.