- Flip-flop SR:
- Componente necesare:
- Diagrama și explicația circuitului SR Flip-flop:
- Funcționarea SR Flip Flop:
Termenul digital în electronică reprezintă generarea, procesarea sau stocarea datelor sub forma a două stări. Cele două stări pot fi reprezentate ca HIGH sau LOW, pozitive sau non-pozitive, setate sau resetate, care sunt în cele din urmă binare. Maximul este 1 și cel mic este 0 și, prin urmare, tehnologia digitală este exprimată ca serie de 0 și 1. Un exemplu este 011010 în care fiecare termen reprezintă o stare individuală. Astfel, acest proces de blocare în hardware se face folosind anumite componente precum blocare sau Flip-flop, multiplexor, demultiplexor, codificatoare, decodificatoare etc., numite în mod colectiv ca circuite logice secvențiale.
Deci, vom discuta despre flip-flop-urile numite și zăvoare. Zăvoarele pot fi, de asemenea, înțelese ca Multivibrator Bistabil ca două stări stabile. În general, aceste circuite de blocare pot fi fie active-ridicate, fie active-joase și pot fi declanșate de semnalele HIGH sau respectiv LOW.
Tipurile comune de flip-flops sunt,
- Flip-flop RS (RESET-SET)
- D Flip-flop (Date)
- Flip-flop JK (Jack-Kilby)
- T Flip-flop (Toggle)
Dintre tipurile de mai sus, numai flip-flop-urile JK și D sunt disponibile în forma IC integrată și, de asemenea, utilizate pe scară largă în majoritatea aplicațiilor.
Aici în acest articol vom discuta despre SR Flip Flop și vom explora celelalte Flip Flop în articolele ulterioare.
Flip-flop SR:
Flip-flop-urile SR au fost utilizate în aplicații obișnuite, cum ar fi playere MP3, home theater, docuri audio portabile, etc. Zăvorul SR poate fi construit cu poarta NAND sau cu poarta NOR. Oricare dintre ele va avea intrarea și ieșirea completate una de cealaltă. Aici folosim porți NAND pentru a demonstra flip-flopul SR.
Ori de câte ori semnalul de ceas este scăzut, intrările S și R nu vor afecta niciodată ieșirea. Ceasul trebuie să fie ridicat pentru ca intrările să devină active. Astfel, flip-flop-ul SR este un zăvor Bi-stabil controlat în care semnalul de ceas este semnalul de control. Din nou, acest lucru se împarte în flip-flop SR declanșat de margine pozitivă și flip-flop SR declanșat de margine negativă. Astfel, ieșirea are două stări stabile bazate pe intrările care au fost discutate mai jos.
Tabelul de adevăr al SR Flip-Flop:
Statul CLK |
INTRARE |
IEȘIRE |
||
Ceas |
S ' |
R ' |
Î |
Q ' |
SCĂZUT |
X |
X |
0 |
1 |
ÎNALT |
0 |
0 |
0 |
1 |
ÎNALT |
1 |
0 |
1 |
0 |
ÎNALT |
0 |
1 |
0 |
1 |
ÎNALT |
1 |
1 |
1 |
0 |
Dimensiunea memoriei pentru flip flop SR este de un bit. S (Set) și R (Reset) sunt stările de intrare pentru flip-flop SR. Q și Q 'reprezintă stările de ieșire ale flip-flop-ului. Conform tabelului, pe baza intrărilor, ieșirea își schimbă starea. Dar, important de luat în considerare este că toate acestea pot apărea numai în prezența semnalului de ceas.
Suntem construirea flip - flop SR folosind poarta NAND, care este la fel de mai jos,
IC-ul utilizat este SN74HC00N (Quadruple 2-Input Positive-NAND Gate). Este un pachet cu 14 pini care conține 4 porți NAND individuale. Mai jos este diagrama pinilor și descrierea corespunzătoare a pinilor.
Componente necesare:
- IC SN74HC00 (Poarta Quad NAND) - 1 Nr.
- LM7805 - 1Nr.
- Comutator tactil - 3Nr.
- Baterie de 9V - 1Nr.
- LED (verde - 1; roșu - 2)
- Rezistoare (1kὨ - 2; 220kὨ -2)
- Breadboard
- Conectarea firelor
Diagrama și explicația circuitului SR Flip-flop:
Aici am folosit IC SN74HC00N pentru demonstrarea circuitului SR Flip Flop, care are în interior patru porți NAND. Sursa de alimentare IC a fost limitată la MAXIM DE 6V, iar datele sunt disponibile în foaia de date. Instantaneul de mai jos îl arată.
Prin urmare, am folosit un regulator LM7805 pentru a limita tensiunea de alimentare și tensiunea pinului la 5V maxim.
Funcționarea SR Flip Flop:
Cele două butoane S (Set) și R (Reset) sunt stările de intrare pentru flip-flop SR. Cele două LED-uri Q și Q 'reprezintă stările de ieșire ale flip-flop-ului. Bateria de 9V acționează ca intrare în regulatorul de tensiune LM7805. Prin urmare, ieșirea reglementată de 5V este utilizată ca sursă Vcc și pin la IC. Astfel, pentru intrări diferite la S 'și R', ieșirea corespunzătoare poate fi văzută prin LED-urile Q și Q '.
Tabelul adevărului și stările corespunzătoare variază în funcție de tipul de construcție care poate fi fie folosind porți NAND, fie porți NOR. Aici, se face folosind porțile NAND. Știfturile S 'și R' sunt în mod normal trase în jos. Prin urmare, starea implicită de intrare va fi S '= 0, R' = 0.
Mai jos am descris toate cele patru stări ale SR Flip-Flop folosind circuitul SR Flip Flop realizat pe panou.
Starea 1: Ceas - HIGH; S '- 0; R '- 0; Q - 0; Q '- 0
Pentru intrările de stat 1, ledul roșu luminează indicând ca Q 'să fie HIGH și LED-ul VERDE arată Q să fie LOW.
Starea 2: Ceas - HIGH; S '- 1; R '- 0; Q - 1; Q '- 0
Pentru intrările State 2, LED-ul VERDE luminează indicând ca Q să fie HIGH și LED-ul ROȘU arată Q 'ca fiind LOW.
Starea 3: Ceas - HIGH; S '- 0; R '- 1; Q - 0; Q '- 1
Pentru intrările de stat 3 ledul roșu luminează indicând ca Q 'să fie HIGH și LED-ul VERDE arată Q să fie LOW.
Starea 4: Ceas - HIGH; S '- 1; R '- 1; Q - 1; Q '- 1
Pentru intrările de la State 4, LED-urile RED și GREEN luminează, indicând Q & Q 'să fie HIGH. Dar statul nu este stabil practic. Ieșirea devine Q = 1 & Q '= 0 datorită instabilității și absenței ceasului continuu.