Elektronik Digital: Tutorial Flip-Flops

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Istilah flip-flop (FF) diciptakan pada tahun 1918 oleh ahli fizik Inggeris F.W Jordan dan William Eccles. Ia dinamakan sebagai litar pencetus Eccles Jordan dan merangkumi dua elemen aktif. Reka bentuk FF digunakan dalam komputer pemecah kod British Colossus pada tahun 1943. Versi transistorized litar ini biasa di komputer, walaupun setelah tinjauan umum mengenai litar bersepadu , walaupun FF yang dibuat dari gerbang logik juga biasa sekarang. Litar flip-flop pertama dikenali berbeza sebagai multivibrator atau litar pencetus.

FF adalah elemen litar di mana o / p tidak hanya bergantung pada input sekarang tetapi juga bergantung pada input sebelumnya dan o / ps. Perbezaan utama antara litar flip flop dan kait adalah bahawa FF termasuk isyarat jam, sedangkan kait tidak. Pada asasnya, terdapat empat jenis kait & FF iaitu: T, D, SR, dan JK. Perbezaan utama antara jenis FF dan selak ini adalah jumlah input yang mereka ada dan bagaimana mereka mengubah keadaan. Terdapat perbezaan yang berbeza untuk setiap jenis FF dan selak yang dapat meningkatkan operasinya. Sila ikuti pautan di bawah untuk mengetahui lebih lanjut mengenai Jenis penukaran flip flop yang berbeza




Apakah yang dimaksudkan dengan Flip Flop Circuit?

Perancangan litar flip flop dapat dilakukan dengan menggunakan gerbang logik seperti dua gerbang NAND dan NOR. Setiap flip flop terdiri dari dua input dan dua output, yaitu set dan reset, Q dan Q ’. Flip flop jenis ini dinyatakan sebagai SR flip flop atau SR kait.

FF merangkumi dua keadaan yang ditunjukkan dalam gambar berikut. Apabila Q = 1 danQ '= 0 maka ia berada dalam keadaan set. Apabila Q = 0 dan Q '= 1 maka ia berada dalam keadaan jelas. Keluaran FF Q dan Q 'adalah pelengkap antara satu sama lain dan masing-masing dinyatakan sebagai output normal & pelengkap. Keadaan binari flip flop dianggap sebagai nilai output normal.



Apabila input 1 diterapkan pada flip flop, kedua output FF pergi ke 0, jadi kedua o / p adalah pelengkap antara satu sama lain. Dalam operasi biasa, penyakit ini harus diabaikan dengan memastikan yang tidak digunakan pada kedua input secara bersamaan.

Jenis Flip Flops

Litar Flip flop diklasifikasikan kepada empat jenis berdasarkan penggunaannya, iaitu D-Flip Flop, T- Flip Flop, SR- Flip Flop dan JK- Flip Flop.


SR-Flip Flop

SR-flip flop dibina dengan dua pintu AND dan NOR flip flop asas. O / ps dari kedua-dua gerbang AND kekal pada 0 selagi nadi CLK 0, tanpa mengira nilai S dan R i / p. Apabila nadi CLK adalah 1, maklumat dari input S dan R memungkinkan melalui FF asas. Apabila S = R = 1, kejadian denyut jam menyebabkan kedua o / ps pergi ke 0. Apabila denyut CLK terlepas, keadaan FF tidak dinyatakan.

SR Flip Flop

SR Flip Flop

D Flip Flop

Penyederhanaan SR flip flop tidak lain adalah D flip-flop yang ditunjukkan dalam gambar. Input D-flip flop terus menuju ke input S dan pelengkapnya menuju ke i / p R. Input D diambil sampel sepanjang wujudnya denyut CLK. Sekiranya ia 1, maka FF ditukar ke keadaan set. Sekiranya 0, maka FF beralih ke keadaan yang jelas.

D Flip Flop

D Flip Flop

JK Flip Flop

JK-FF adalah penyederhanaan SR-flip flop. Input flip flop J dan K berkelakuan seperti input S&R. Apabila input 1 diterapkan pada kedua input J dan K, maka FF beralih ke keadaan pelengkap. Rajah flip flop ini ditunjukkan di bawah. Perancangan JK FF dapat dilakukan sedemikian rupa sehingga o / p Q adalah ANDed dengan P dan. Prosedur ini dibuat supaya FF dibersihkan semasa nadi CLK hanya jika outputnya sebelumnya 1. Dengan cara yang sama, output adalah ANDed dengan J & CP sehingga FF dibersihkan semasa nadi CLK hanya Q 'adalah sebelumnya 1.

JK Flip Flop

JK Flip Flop

  • Apabila J = K = 0, CLK tidak berpengaruh pada o / p dan o / p dari FF serupa dengan nilai sebelumnya. Ini kerana apabila kedua-dua J & K adalah 0, o / p dari pintu AND tertentu menjadi 0.
  • Apabila J = 0, K = 1, o / p gerbang AND bersamaan dengan J menjadi 0, S = 0 dan R = 1 sehingga Q 'menjadi 0. Keadaan ini akan mengubah FF. Ini menandakan keadaan RESET FF.

T Flip Flop

T-flip flop atau toggle flip flop adalah versi tunggal / p dari JK-flip flop. Cara kerja FF ini adalah seperti berikut: Apabila input T adalah ‘0’ sehingga ‘T’ akan membuat keadaan seterusnya yang serupa dengan keadaan semasa. Ini bermaksud apabila input T-FF adalah 0 maka keadaan sekarang dan keadaan seterusnya adalah 0. Walau bagaimanapun, jika i / p dari T adalah 1 maka keadaan sekarang terbalik ke keadaan seterusnya. Itu bermaksud, apabila T = 1, maka keadaan sekarang = 0 dan keadaan seterusnya = 1)

T Flip Flop

T Flip Flop

Aplikasi Flip Flops

Aplikasi litar flip flop terutama melibatkan suis penghapusan pantulan, penyimpanan data, pemindahan data, selak, daftar, kaunter, pembahagian frekuensi, memori, dan lain-lain. Sebilangannya dibincangkan di bawah.

Daftar

Daftar adalah koleksi satu set flip flop yang digunakan untuk menyimpan satu set bit. Sebagai contoh, jika anda ingin menyimpan N - bit perkataan anda memerlukan N bilangan FFS. AFF hanya dapat menyimpan satu bit data (0 atau 1). Sejumlah FF digunakan ketika jumlah bit data yang akan disimpan. Daftar adalah sekumpulan FF yang digunakan untuk menyimpan data binari. Kapasiti penyimpanan data daftar adalah sekumpulan data digital yang dapat disimpannya. Memuatkan daftar dapat didefinisikan sebagai menetapkan atau mengatur ulang FF yang terpisah, yaitu memberikan data ke dalam daftar sehingga status FF berkomunikasi dengan bit data yang akan disimpan.

Pemuatan data mungkin bersiri atau selari. Dalam pemuatan bersiri, data dipindahkan ke dalam daftar dalam bentuk siri (iaitu, satu bit pada satu masa), tetapi dalam pemuatan selari, data tersebut dikirim ke dalam daftar dalam bentuk bentuk selari yang bermaksud, semua FF diaktifkan ke keadaan baru mereka pada masa yang sama. Input selari memerlukan bahawa SET atau RESET kawalan setiap FF dapat diakses.

RAM (Memori Akses Rawak)

RAM digunakan dalam komputer, sistem pemprosesan maklumat, digital sistem kawalan perlu menyimpan data digital dan memulihkan data seperti yang disukai. FFS dapat digunakan untuk membuat kenangan di mana maklumat dapat disimpan untuk jangka masa yang diperlukan dan kemudian menyampaikan bila diperlukan.

Maklumat yang tersimpan dalam ingatan baca-tulis yang dibina dari peranti semikonduktor yang akan hilang jika daya terlepas, ingatan itu dikatakan tidak stabil. Tetapi memori hanya baca tidak mudah berubah. RAM adalah memori yang lokasi ingatannya sesuai untuk digunakan secara langsung dan serta-merta. Sebaliknya, untuk mengakses lokasi memori pada pita magnetik, diperlukan untuk memutar atau melepaskan pita dan melalui rangkaian alamat sebelum mencapai alamat pilihan. Jadi, pita tersebut dipanggil memori akses berurutan.

Oleh itu, ini semua berkaitan dengan flip flop, flip flop circuit, jenis flip flop, dan aplikasi. Kami harap anda mendapat pemahaman yang lebih baik mengenai konsep ini. Selanjutnya, sebarang pertanyaan mengenai konsep ini atau projek elektrik dan elektronik , sila berikan cadangan berharga anda di bahagian komen di bawah. Berikut adalah soalan untuk anda, apakah fungsi utama flip flop dalam elektronik digital?