Цифрова електроника: Урок за джапанки

Цифрова електроника: Урок за джапанки

Терминът flip-flop (FF) е измислен през 1918 г. от британския физик Ф. У. Джордан и Уилям Екълс. Той е наречен като задействаща верига на Eccles Jordan и включва два активни елемента. Дизайнът на FF е използван в британския компютър за разбиване на кодове през 1943 г. Транзисторизираните версии на тези схеми са често срещани в компютрите, дори след прегледа на интегрални схеми , въпреки че FF, направени от логически порти, също са често срещани сега. Първата тригерна верига беше известна по различен начин като мултивибратори или задействащи вериги.



FF е елемент на веригата, където o / p зависи не само от настоящите входове, но също така зависи от предишния вход и o / ps. Основната разлика между веригата на джапанката и резето е, че FF включва тактов сигнал, докато резето не. По принцип има четири вида ключалки и FF, а именно: T, D, SR и JK. Основните разлики между тези видове FF и резета са броят на входовете, които имат и как те променят състоянията. Има различни разлики за всеки вид FF и резета, които могат да увеличат работата им. Моля, следвайте връзката по-долу, за да научите повече за Различни видове конвертиране на джапанки


Какво е флип флоп схема?

Проектирането на веригата на тригера може да се извърши с помощта на логически порти като две порти NAND и NOR. Всяка джапанка се състои от два входа и два изхода, а именно настройка и нулиране, Q и Q ’. Този тип джапанка се посочва като SR джапанка или SR резе.





FF включва две състояния, показани на следващата фигура. Когато Q = 1 и Q ’= 0, то е в зададено състояние. Когато Q = 0 и Q ’= 1, тогава то е в чисто състояние. Изходите на FF Q и Q ’са взаимно допълване и са посочени съответно като нормални и допълващи изходи. Двоичното състояние на тригера се приема за нормална изходна стойност.

Когато входът 1 е приложен към тригера, и двата изхода на FF отиват на 0, така че и двете o / p са допълнения един към друг. При редовна работа тази болест трябва да бъде пренебрегната, като се уверите, че не се прилагат едновременно към двата входа.



Видове джапанки

Флип флоп веригите се класифицират в четири типа въз основа на неговото използване, а именно D-Flip Flop, T- Flip Flop, SR- Flip Flop и JK- Flip Flop.


SR-Flip Flop

SR-джапанката е изградена с две И порта и основна NOR джапанка. O / ps на двата порта И остават на 0, докато CLK импулсът е 0, независимо от стойностите на S и R i / p. Когато CLK импулсът е 1, информацията от входовете S и R позволява чрез основния FF. Когато S = R = 1, появата на тактовия импулс корени както o / ps отиват до 0. Когато CLK импулсът е отделен, състоянието на FF е нестатирано.

SR Flip Flop

SR Flip Flop

D Флип флоп

Опростяването на SR джапанка не е нищо друго освен D flip-flop, което е показано на фигурата. Входът на D-flip flop директно отива към входа S, а неговото допълнение отива към i / p R. D-входът се взема през цялото съществуване на CLK импулс. Ако е 1, тогава FF се превключва в зададеното състояние. Ако е 0, тогава FF преминава в чисто състояние.

D Флип флоп

D Флип флоп

JK Flip Flop

JK-FF е опростяване на SR-тригера. Входовете на тригерите J и K се държат като входовете S & R. Когато вход 1 е приложен към входовете J и K, тогава FF превключва в своето състояние на допълване. Фигурата на тази джапанка е показана по-долу. Проектирането на JK FF може да бъде направено по такъв начин, че o / p Q да бъде ANDed с P и. Тази процедура е направена така, че FF се изчиства по време на CLK импулс само ако изходът е бил преди това 1. По същия начин изходът се ANDed с J & CP, така че FF се изчиства по време на CLK импулс е Q 'беше преди това 1.

JK Flip Flop

JK Flip Flop

  • Когато J = K = 0, CLK няма ефект върху o / p и o / p на FF е подобен на предишната му стойност. Това е така, защото когато двата J & K са 0, o / p на техния конкретен AND порта става 0.
  • Когато J = 0, K = 1, o / p на портата AND е еквивалентно на J става 0, т.е. S = 0 и R = 1, така Q ’става 0. Това условие ще промени FF. Това означава RESET състоянието на FF.

T флип флоп

T-flip flop или toggle flip flop е единична i / p версия на JK-flip flop. Работата на този FF е следната: Когато входът на T е „0“, така че „T“ ще направи следващото състояние, подобно на текущото състояние. Това означава, че когато входът на T-FF е 0, тогава настоящото състояние и следващото състояние ще бъдат 0. Ако обаче i / p на T е 1, тогава настоящото състояние е обратно на следващото състояние. Това означава, че когато T = 1, тогава настоящото състояние = 0 и следващото състояние = 1)

T флип флоп

T флип флоп

Приложения на джапанки

Прилагането на веригата на тригера включва предимно превключвател за елиминиране на отскока, съхранение на данни, трансфер на данни, заключване, регистри, броячи, разделяне на честотата, памет и др. Някои от тях са разгледани по-долу.

Регистри

Регистър е колекция от набор от джапанки, използвани за съхраняване на набор от битове. Например, ако искате да съхранявате N - бит думи, имате нужда от N брой FFS. AFF може да съхранява само един бит данни (0 или 1). Редица FF се използват, когато броят на битовете за данни трябва да се съхранява. Регистърът е набор от FF, използвани за съхраняване на двоични данни. Капацитетът за съхранение на данни на регистър е набор от битове цифрови данни, които той може да запази. Зареждането на регистър може да бъде дефинирано като настройка или нулиране на отделните FF, т.е. предоставяне на данни в регистъра, така че състоянието на FF да комуникира с битовете данни, които трябва да се съхраняват.

Зареждането на данни може да бъде последователно или паралелно. При серийно зареждане данните се прехвърлят в регистъра под формата на сериен (т.е. един бит наведнъж), но при паралелно зареждане данните се предават в регистъра под формата на паралелна форма, което означава, че всички FF се активират едновременно в новите си състояния. Паралелното въвеждане изисква контролите SET или RESET на всеки FF да бъдат достъпни.

RAM (памет с произволен достъп)

RAM се използва в компютри, системи за обработка на информация, цифрови системи за контрол необходимо е да се съхраняват цифрови данни и да се възстановят данните според предпочитанията. FFS може да се използва за създаване на спомени, в които информацията може да се съхранява за всеки необходим период от време и след това да се доставя, когато е необходимо.

Информацията, съхранявана в паметта за четене / запис, изградени от полупроводникови устройства, която ще бъде загубена, ако захранването бъде отделено, се казва, че паметта е нестабилна. Но паметта само за четене е енергонезависима. RAM е паметта чиито места в паметта могат да се използват директно и незабавно. За разлика от това, за да получите достъп до място в паметта на магнитна лента, е необходимо да завъртите или развиете лентата и да преминете през поредица от адреси, преди да достигнете предпочитания адрес. Така че лентата се нарича памет с последователен достъп.

Следователно, всичко е свързано с флип флопа, веригата на тригера, типовете флип флоп и приложенията. Надяваме се, че сте разбрали по-добре тази концепция. Освен това, всякакви въпроси относно тази концепция или проекти за електричество и електроника , моля, дайте вашите ценни предложения в раздела за коментари по-долу. Ето въпрос към вас, каква е основната функция на джапанките в цифровата електроника?