Dijital Elektronik: Parmak arası Terlik Eğitimi

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Flip-flop (FF) terimi, 1918 yılında İngiliz fizikçi F.W Jordan ve William Eccles tarafından icat edildi. Eccles Jordan tetik devresi olarak adlandırıldı ve iki aktif eleman içeriyor. FF'nin tasarımı, 1943 yılında İngiliz Colossus kod-kırma bilgisayarında kullanıldı. Bu devrelerin transistörlü versiyonları, genel bakıştan sonra bile bilgisayarlarda yaygındı. Entegre devreler mantık kapılarından yapılan FF'ler de artık yaygın. İlk flip-flop devresi, multivibratörler veya tetikleme devreleri olarak farklı şekilde biliniyordu.

FF, o / p'nin yalnızca mevcut girişlere değil, aynı zamanda önceki girişe ve o / ps'ye de bağlı olduğu bir devre elemanıdır. Flip flop devresi ile bir mandal arasındaki en büyük fark, bir FF'nin bir saat sinyali içermesi, oysa bir mandalın içermemesidir. Temel olarak, dört çeşit mandal ve FF vardır: T, D, SR ve JK. Bu tür FF'ler ve mandallar arasındaki en büyük fark, sahip oldukları girişlerin sayısı ve durumları nasıl değiştirdikleridir. Her tür FF ve mandal için operasyonlarını artırabilecek farklı farklılıklar vardır. Daha fazla bilgi için lütfen aşağıdaki bağlantıyı takip edin Farklı flip flop dönüştürme türleri




Flip Flop Devresi nedir?

Flip flop devresinin tasarımı, kullanılarak yapılabilir. mantık kapıları iki NAND ve NOR kapısı gibi. Her bir flip flop, iki giriş ve iki çıkıştan oluşur, yani set ve reset, Q ve Q ’. Bu tür bir flip flop, SR flip flop veya SR mandalı olarak belirtilir.

FF, aşağıdaki şekilde gösterilen iki durumu içerir. Q = 1 ve Q ’= 0 olduğunda set durumundadır. Q = 0 ve Q '= 1 olduğunda, o zaman temiz durumdadır. FF'nin Q ve Q 'çıktıları birbirinin tamamlayıcısıdır ve bunlar sırasıyla normal ve tamamlayıcı çıktılar olarak belirtilir. Flip flopun ikili durumu normal çıkış değeri olarak alınır.



Giriş 1 flip flop'a uygulandığında, FF'nin her iki çıkışı da 0'a gider, bu nedenle her iki o / p'ler birbirinin tamamlayıcısıdır. Normal çalışmada, her iki girdiye aynı anda uygulanmadığından emin olarak bu rahatsızlık ihmal edilmelidir.

Flip Flop Türleri

Flip flop devreleri, kullanımına göre D-Flip Flop, T-Flip Flop, SR-Flip Flop ve JK-Flip Flop olmak üzere dört türe ayrılır.


SR-Flip Flop

SR-flip flop, iki AND geçidi ve temel bir NOR flip flop ile oluşturulmuştur. CLK darbesi S ve R i / p değerlerinden bağımsız olarak 0 olduğu sürece iki AND geçidinin o / ps değeri 0'da kalır. CLK darbesi 1 olduğunda, S ve R girişlerinden gelen bilgiler temel FF'ye izin verir. S = R = 1 olduğunda, saat darbesi oluşumu, her iki o / ps'nin 0'a gitmesine neden olur. CLK darbesi ayrıldığında, FF'nin durumu belirtilmez.

SR Flip Flop

SR Flip Flop

D Flip Flop

SR flip flopunun basitleştirilmesi, şekilde gösterilen D flip-floptan başka bir şey değildir. D-flip flop'un girişi doğrudan S girişine gider ve tamamlayıcısı i / p R'ye gider. D-girişi, bir CLK darbesinin varlığı boyunca örneklenir. 1 ise, FF ayar durumuna geçer. 0 ise, FF temiz bir duruma geçer.

D Flip Flop

D Flip Flop

JK Flip Flop

Bir JK-FF, SR-flip flop'un basitleştirilmesidir. J ve K flip floplarının girişleri S ve R girişleri gibi davranır. Giriş 1, hem J hem de K girişlerine uygulandığında, FF tamamlayıcı durumuna geçer. Bu flip flopun şekli aşağıda gösterilmiştir. JK FF'nin tasarımı, o / p Q, P ve ile ANDed olacak şekilde yapılabilir. Bu prosedür, bir CLK darbesi sırasında FF'nin yalnızca çıkışın daha önce 1 olması durumunda silinmesi için yapılır. Aynı şekilde, çıktı J ve CP ile ANDlanır, böylece bir CLK darbesi sırasında FF temizlenir, yalnızca Q 'oldu önceden 1.

JK Flip Flop

JK Flip Flop

  • J = K = 0 olduğunda, CLK'nın o / p üzerinde etkisi yoktur ve FF'nin o / p'si önceki değerine benzerdir. Bunun nedeni, hem J hem de K 0 olduğunda, kendi AND geçitlerinin o / p değerinin 0 olmasıdır.
  • J = 0, K = 1 olduğunda, AND geçidinin o / p'si J'ye eşdeğerdir, yani S = 0 ve R = 1, dolayısıyla Q ', 0 olur. Bu koşul FF'yi değiştirecektir. Bu, FF'nin SIFIRLA durumunu belirtir.

T Flip Flop

T-flip flop veya toggle flip flop, JK-flip flop'un tek bir i / p versiyonudur. Bu FF'nin çalışması şu şekildedir: T'nin girişi '0' olduğunda, 'T' mevcut duruma benzer bir sonraki durumu yapacaktır. Bu, T-FF'nin girişi 0 olduğunda o zaman mevcut durum ve sonraki durumun O olacağı anlamına gelir. Bununla birlikte, eğer T'nin i / p'si 1 ise, o zaman mevcut durum bir sonraki durumun tersidir. Bu, T = 1 olduğunda mevcut durum = 0 ve sonraki durum = 1 anlamına gelir)

T Flip Flop

T Flip Flop

Flip Flop Uygulamaları

Flip flop devresinin uygulanması esas olarak sıçrama eleme anahtarını, veri depolamayı, veri transferini, mandalı, kayıtları, sayaçları, frekans bölümünü, belleği vb. İçerir. Bunlardan bazıları aşağıda tartışılmıştır.

Kayıtlar

Bir kayıt bir dizi biti depolamak için kullanılan bir dizi flip flop koleksiyonudur. Örneğin, bir N - bit kelimeyi saklamak istiyorsanız, N sayıda FFS'ye ihtiyacınız vardır. AFF, yalnızca bir bit veri (0 veya 1) saklayabilir. Saklanacak veri bitlerinin sayısı olduğunda bir dizi FF kullanılır. Kayıt, ikili verileri depolamak için kullanılan bir FF kümesidir. Bir kaydın veri depolama kapasitesi, tutabileceği bir dizi dijital veri bitidir. Bir kaydın yüklenmesi, ayrı FF'lerin ayarlanması veya sıfırlanması olarak tanımlanabilir, yani, kayda veri verilmesi, böylece FF'nin durumu, depolanacak veri bitleriyle iletişim kurar.

Veri yükleme seri veya paralel olabilir. Seri yüklemede, veriler seri biçiminde (yani her seferinde bir bit) kayda aktarılır, ancak paralel yüklemede veriler, kayıt defterine paralel biçimde iletilir, yani tüm FF'ler aynı anda yeni durumlarına aktive edilir. Paralel giriş, her FF'nin SET veya RESET kontrollerinin erişilebilir olmasını gerektirir.

RAM (Rasgele Erişim Belleği)

RAM bilgisayarlarda, bilgi işlem sistemlerinde, dijital kontrol sistemleri dijital verilerin saklanması ve verilerin tercih edildiği gibi kurtarılması gerekir. FFS, bilgilerin istenen herhangi bir süre boyunca saklanabileceği ve daha sonra gerektiğinde teslim edilebileceği anılar oluşturmak için kullanılabilir.

Güç kesildiğinde kaybolacak olan yarı iletken cihazlardan oluşturulmuş okuma-yazma belleklerinde depolanan bilgiler, bu belleğin kararsız olduğu söylenir. Ancak salt okunur bellek uçucu değildir. RAM bellektir hafıza konumları doğrudan ve anında kullanım için doğru olabilir. Bunun tersine, manyetik bir bant üzerindeki bir hafıza konumuna erişmek için, tercih edilen adrese ulaşmadan önce bandı bükmek veya çözmek ve bir dizi adresten geçmek gerekir. Bu nedenle, kasete sıralı erişim belleği denir.

Bu nedenle, bu tamamen flip flop, flip flop devre, flip flop türleri ve uygulamalarla ilgilidir. Bu kavramı daha iyi anladığınızı umuyoruz. Ayrıca, bu konseptle ilgili herhangi bir sorunuz veya elektrik ve elektronik projeleri , lütfen aşağıdaki yorum bölümünde değerli önerilerinizi verin. İşte size bir soru, parmak arası terliklerin dijital elektronikteki temel işlevi nedir?