Introducción a Flip Flops

 

Flip Flops

¿Lo sabías? las computadoras y las calculadoras usan Flip-flop para su memoria. Una combinación del número de flip flops generará cierta cantidad de memoria.

Flip flop se forma utilizando puertas lógicas, que a su vez están hechas de transistores. Flip flop son bloques de construcción básicos en la memoria de dispositivos electrónicos. Cada flip-flop puede almacenar un bit de datos.

Estos también se llaman circuitos lógicos secuenciales. También conozca esto antes de aprender sobre fliplfops.

• Circuitos lógicos secuenciales
• Pestillos

Los flip-flops tienen dos estados estables y por lo tanto son multivibradores biestables. Los dos estados estables son Alto (lógica 1) y Bajo (lógica 0).

El término flip-flop se usa ya que pueden cambiar entre los estados bajo la influencia de una señal de control (reloj o habilitar) es decir, pueden «voltearse» a un estado y «saltar» a otro estado.

• Los flip-flop son un dispositivo de almacenamiento binario porque pueden almacenar datos binarios (0 o 1).
• Los flip-flops son dispositivos sensibles al borde o disparados por el borde, es decir, son sensibles a la transición más que a la duración o al ancho de la señal del reloj.
• También se conocen como dispositivos sensibles al cambio de señal significa que el cambio en el nivel de la señal del reloj traerá cambios en la salida del flip flop.
• Un Flip-flop funciona dependiendo de los pulsos del reloj.
• Las chanclas también se usan para controlar la funcionalidad del circuito digital. Pueden cambiar el funcionamiento de un circuito digital dependiendo del estado.

Algunos de los flip-flops más comunes son SR Flip-flop (Set-Reset), D Flip-flop (Data o Retraso), JK Flip-flop y T Flip-flop.

Pestillos contra Flip-Flops

pestillos y flip-flops son ambos Dispositivos de almacenamiento de datos binarios de 1 bit. La principal diferencia entre un pestillo y un flip-flop es el mecanismo desencadenante. Los cierres son transparentes cuando están habilitados, mientras que los flip-flops dependen de la transición de la señal del reloj, es decir, borde positivo o negativo.

El uso moderno del término flip-flop está reservado para dispositivos sincronizados y término latch es describir dispositivos mucho más simples. Algunas de las otras diferencias entre pestillos y flip-flops se enumeran en la tabla a continuación.

Tipos de flip flops

Según sus operaciones, los flip flops son básicamente 4 tipos. Son

1. RS flip flop
2. D flip flop
3. JK flip flop
4. T flip flop

SR Flip Flop

El flip-flop SR es un flip-flop básico entre todos los flip-flops. Todas las demás flip-flops se desarrollan después de SR-flip-flop.

El flip-flop SR se representa como se muestra a continuación.

SR significa SET y RESET. Esto también se puede llamar RS flip-flop. La diferencia es que RS está invertido SR flip-flop.

Cualquier flip-flop se puede construir usando compuertas lógicas. Se usaron puertas NAND y NOR ya que son puertas universales.

Aquí está el flip-flop SR usando compuertas NAND.

Tabla de verdad del Flip Flop SR

Trabajando

De la verdad anterior En la tabla, está claro que el flip-flop SR se configurará o reiniciará para cuatro condiciones.

1. Para la última condición, estará en estado no válido.
2. SR Flip-flop será se establece cuando S = 1 y R = 0, si S = 1 y R = 1, entonces el flip flop recuerda el estado anterior.
3. El flip-flop se reiniciará cuando S = 0 y R = 1, si S = 1 y R = 1, recordará el estado anterior.
4. Pero cuando ambas entradas son ceros, SR Flip flop estará en un estado incierto donde tanto Q como Q ‘serán las mismas. Esto no es lo que se permite..

Este es un estado indeterminado que se evita al agregar puertas adicionales al flip flop existente. Esto se llama Flip Flop SR sincronizado o sincronizado. Esto produce la salida solo para el pulso de reloj alto.

El circuito de un flip-flop SR sincronizado usando puertas NAND se muestra a continuación.

Conozca en detalle sobre el flip-flop SR Flip FlopD

D flip flop

En el flip-flop SR se produjo un estado incierto. Esto puede evitarse utilizando el flip-flop D. Aquí D significa «Datos». Está construido con flip-flop SR. Las dos entradas (S y R) del flip-flop SR sincronizado están conectadas a un inversor.

Es uno de los flip-flops más utilizados. Tiene una señal de reloj (Clk) como una entrada y datos (D) como otros. Hay dos salidas y estas salidas son complementarias entre sí. El símbolo del flip-flop D se muestra a continuación.

Tabla de verdad

El flip-flop D usando puertas NAND se muestra a continuación.

Trabajar

• D flip flop funcionará según la señal del reloj.
• Cuando el reloj está bajo no habrá cambios en la salida del flip-flop, es decir, recordará el estado anterior.
• Cuando la señal del reloj es alta y recibe datos en su pin de datos, Cambia el estado de salida.
• Cuando los datos son altos, Q restablece a 0, mientras que Q se establece en 0 si los datos son bajos.

Un maestro esclavo D flip flop se puede construir usando D-flip flop.

Conozca en detalle sobre D-flip flop.

J-K Flip Flop

JK flip-flop lleva el nombre de Jack Kilby, un ingeniero eléctrico que inventó IC.

Un JK flip-flop es una modificación de SR flip-flop. En esto, la entrada J es similar a la entrada configurada del flip-flop SR y la entrada K es similar a la entrada de reinicio del flip-flop SR. La condición J = K = 1 que no está permitida en el flip-flop SR (S = R = 1) se interpreta como un comando de alternar.

El flip-flop JK tiene

• Dos entradas de datos J y K.
• Una entrada de señal de reloj (CLK).
• Dos salidas Q y Q ‘.

El símbolo de un flip-flop JK se muestra a continuación.

Tabla de verdad

El circuito de un flip-flop JK usando puertas se muestra a continuación. Es similar a un flip-flop NAND SR modificado.

Trabajando

• Cuando J es bajo y K es bajo, Q devuelve su valor de estado anterior, es decir, mantiene el estado actual.
• Cuando J es bajo y K es alto, luego voltear-flop estará en estado de reinicio, es decir, Q = 0, Q ‘= 1.
• Cuando J es alto y K es bajo, voltee y # 8211; flop estará en estado establecido, es decir, Q = 1, Q ‘= 0.
• Cuando J es alto y K es alto, voltee y # 8211; flop estará en el estado de alternar o voltear. Esto significa que la salida se complementará con el valor de estado anterior.

Conocer en detalle acerca de JK Flip Flop

T Flip Flop

T flip flop también se conoce como «Toggle Flip-fracaso». Alternar es cambiar la salida para complementar el estado anterior en presencia de la señal de entrada del reloj.

El flip-flop T tiene

• T de entrada.
• Una entrada de señal de reloj (CLK).
• Dos salidas Q y Q ‘.

El símbolo de un flip-flop T se muestra a continuación.

Podemos construir un T flip-flop usando cualquier otro flip-fracasos.

• SR flip-flop: conectando los comentarios de salidas de SR flip-flop a las entradas (S & amp; R).
• D voltear-flop: conectando la Q ‘a su entrada de datos de D voltear-flop como ruta de retroalimentación.
• J K flip-flop: peinando el J & amp; Entradas K de JK flip-flop, para hacer una sola entrada, podemos diseñar el T-Flip-flop.

Tabla de verdad

El circuito de un T flip-El flop hecho con el flip-flop NAND JK se muestra a continuación.

Trabajo

El funcionamiento del flip-flop T se explica a continuación.

Cuando la entrada T es baja, luego, el siguiente estado del T flip-flop es igual que el estado actual, es decir, contiene el estado actual.

• T = 0 y estado presente = 0 luego el siguiente estado = 0.
• T = 0 y estado presente = 1 luego el siguiente estado = 1.

Cuando la entrada T es alta, entonces el siguiente estado de la T flip-flop se alterna, es decir, es el mismo que el complemento del estado presente en la transición del reloj.

• T = 1 y estado presente = 0 luego el siguiente estado = 1.
• T = 1 y presente estado = 1 luego el siguiente estado = 0.

Conozca en detalle sobre T-Flip flop

¿DÓNDE USAMOS FLIP FLOPS?

Las chancletas se usan ampliamente en

• Registros: como las chanclas tienen dos estados estables, las usamos en elementos de memoria como registros, para el almacenamiento de datos. En general, utilizamos registros en dispositivos electrónicos como computadoras.
• Contadores: los grupos de flip-flops interconectados se usan como contadores, para contar el incremento o la disminución de una incidencia de evento.
• División de frecuencia : Las chancletas se usan como circuitos de división de frecuencia, que dividen la frecuencia de entrada exactamente a su mitad. Los circuitos de división de frecuencia se utilizan para regularizar la frecuencia de los circuitos electrónicos.
• Transferencia de datos: utilizamos registros de desplazamiento (un tipo especial de registros) para transferir los datos de un flip flop a otro, que están conectados en un pedido específico.