Digitalna elektronika: Vodič za japanke

Digitalna elektronika: Vodič za japanke

Izraz flip-flop (FF) izumili su 1918. godine britanski fizičar F.W Jordan i William Eccles. Nazvan je kao okidački krug Eccles Jordan i uključuje dva aktivna elementa. Dizajn FF-a korišten je u britanskom Colossusovom računalu za razbijanje koda 1943. Tranzistorizirane verzije tih sklopova bile su uobičajene u računalima, čak i nakon pregleda integrirani krugovi , iako su sada uobičajeni i FF-ovi izrađeni od logičkih vrata. Prvi sklop japanke bio je različito poznat kao multivibratori ili okidački krugovi.



FF je element sklopa gdje o / p ne ovisi samo o sadašnjim ulazima već ovisi i o bivšem ulazu i o / ps. Glavna razlika između kruga flip flopa i zasuna je u tome što FF uključuje signal sata, dok zasun ne uključuje. U osnovi postoje četiri vrste zasuna i preklopnika: T, D, SR i JK. Glavne razlike između ove vrste FF-ova i zasuna jesu broj ulaza koje imaju i način na koji mijenjaju države. Postoje različite razlike za svaku vrstu FF-ova i zasuna što može povećati njihov rad. Slijedite donju vezu da biste saznali više o Različite vrste pretvorbe japanki


Što je flip flop krug?

Dizajniranje kruga flip flopa može se izvršiti pomoću logička vrata kao što su dva vrata NAND i NOR. Svaka se japanka sastoji od dva ulaza i dva izlaza, naime postavljanja i resetiranja, Q i Q ’. Za ovu vrstu japanke navodi se da je SR japanka ili SR zasun.





FF uključuje dva stanja prikazana na sljedećoj slici. Kad je Q = 1 iQ ’= 0, tada je u postavljenom stanju. Kada je Q = 0 i Q ’= 1 tada je u bistrom stanju. Izlazi FF-a Q i Q ’međusobno se nadopunjuju i koji su navedeni kao normalni i dopunski izlazi. Binarno stanje japanke uzima se kao normalna izlazna vrijednost.

Kada se ulaz 1 primijeni na flip flop, oba izlaza FF-a idu na 0, tako da su oba o / p međusobni komplementi. U redovnom radu, ova se bolest mora zanemariti pazeći da se istovremeno ne primijene na oba ulaza.



Vrste japanki

Flip flop krugovi klasificirani su u četiri vrste na temelju njegove uporabe, i to D-Flip Flop, T- Flip Flop, SR- Flip Flop i JK- Flip Flop.


SR-japanka

Japanka SR izrađena je s dva vrata AND i osnovnim NOR japankom. O / ps dvaju AND ulaza ostaju na 0 dok je impuls CLK 0, bez obzira na vrijednosti S i R i / p. Kada je impuls CLK 1, informacije s ulaza S i R dopuštaju kroz osnovni FF. Kada je S = R = 1, pojava impulsa takta korijeni i o / ps idu na 0. Kada se CLK impuls odvoji, stanje FF je nestatizirano.

SR japanka

SR japanka

D Japanka

Pojednostavljenje SR japanke nije ništa drugo nego D flip-flop što je prikazano na slici. Ulaz D-flip flopa izravno ide na ulaz S, a njegov komplement ide u i / p R. D-ulaz se uzorkuje tijekom postojanja CLK impulsa. Ako je 1, tada se FF prebacuje u postavljeno stanje. Ako je 0, tada se FF prebacuje u čisto stanje.

D Japanka

D Japanka

JK japanka

JK-FF je pojednostavljenje SR-japanke. Ulazi J i K japanki ponašaju se poput ulaza S & R. Kada se ulaz 1 primijeni na oba ulaza J i K, tada se FF prebacuje u svoje stanje komplementa. Slika ove japanke prikazana je u nastavku. Dizajn JK FF može se izvesti na takav način da je o / p Q ANDed s P i. Ovaj postupak je napravljen tako da se FF briše za vrijeme CLK impulsa samo ako je izlaz prethodno bio 1. Na isti način, izlaz se ANDe sa J & CP tako da se FF očisti samo za CLK impuls, a Q 'je prethodno 1.

JK japanka

JK japanka

p tip i n tip
  • Kada je J = K = 0, CLK nema utjecaja na o / p, a o / p FF-a je sličan njegovoj prethodnoj vrijednosti. To je zato što kada su oba J & K 0, o / p njihovog određenog AND ulaza postaje 0.
  • Kada je J = 0, K = 1, o / p ulaza AND ekvivalentan je J, odnosno 0, odnosno S = 0 i R = 1, tako da Q ’postaje 0. Ovaj će uvjet promijeniti FF. To označava RESET stanje FF.

T japanka

T-flip flop ili toggle flip flop je jedna i / p verzija JK-flip flopa. Rad ovog FF-a je sljedeći: Kada je ulaz T-a '0' takav da će 'T' stvoriti sljedeće stanje koje je slično trenutnom stanju. To znači da kada je ulaz T-FF 0, sadašnje stanje i sljedeće stanje bit će 0. Međutim, ako je i / p T-a 1, sadašnje stanje je inverzno sljedećem stanju. To znači, kada je T = 1, tada je trenutno stanje = 0 i sljedeće stanje = 1)

T japanka

T japanka

Primjene japanki

Primjena sklopke flip flopa uglavnom uključuje sklopku za uklanjanje odbijanja, pohranu podataka, prijenos podataka, zasun, registre, brojače, frekvencijsku podjelu, memoriju itd. O nekima od njih govori se u nastavku.

Registri

Registar je kolekcija skupa japanki koji se koriste za spremanje niza bitova. Na primjer, ako želite pohraniti N - bit riječi, potreban vam je N broj FFS-a. AFF može pohraniti samo jedan bit podataka (0 ili 1). Broj FF-ova koristi se kada se pohrani broj podatkovnih bitova. Registar je skup FF-ova koji se koriste za pohranu binarnih podataka. Kapacitet registra za pohranu podataka je skup bitova digitalnih podataka koje može zadržati. Učitavanje registra može se definirati kao postavljanje ili resetiranje zasebnih FF-ova, tj. Davanje podataka u registar tako da status FF-a komunicira s bitovima podataka koji se trebaju pohraniti.

Učitavanje podataka može biti serijsko ili paralelno. Pri serijskom učitavanju podaci se prenose u registar u obliku serijskog (tj. Jedan po jedan bit), ali paralelnim učitavanjem podaci se prenose u registar u obliku paralelnog oblika što znači da svi FF-ovi se istovremeno aktiviraju u svoja nova stanja. Paralelni unos zahtijeva da SET ili RESET kontrole svakog FF-a budu dostupne.

RAM (memorija s slučajnim pristupom)

RAM se koristi u računalima, sustavima za obradu informacija, digitalnim upravljački sustavi potrebno je pohraniti digitalne podatke i oporaviti ih prema želji. FFS se može koristiti za izradu uspomena u kojima se podaci mogu pohranjivati ​​u bilo kojem potrebnom trajanju, a zatim isporučivati ​​kad god je to potrebno.

Podaci pohranjeni u memorijama za čitanje i pisanje izgrađenim od poluvodičkih uređaja koji će se izgubiti ako se odvoji napajanje, a ta memorija je nestabilna. Ali memorija samo za čitanje nije postojana. RAM je memorija čija memorijska mjesta mogu biti ispravna za izravnu i trenutnu upotrebu. Suprotno tome, za pristup memorijskom mjestu na magnetskoj vrpci potrebno je uvrnuti ili odviti traku i proći kroz niz adresa prije nego što dođete do željene adrese. Dakle, traka se naziva memorija sekvencijalnog pristupa.

Stoga se ovdje radi o flip flopu, flip flop krugu, tipovima flip flopa i aplikacijama. Nadamo se da ste bolje razumjeli ovaj koncept. Nadalje, bilo kakva pitanja u vezi s ovim konceptom ili električni i elektronički projekti , dajte svoje vrijedne prijedloge u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas, koja je glavna funkcija japanki u digitalnoj elektronici?