SR พลิก

คำว่าดิจิทัลในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หมายถึงการสร้างการประมวลผลหรือการจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบของสองสถานะ ทั้งสองสถานะสามารถแสดงเป็นสูงหรือต่ำบวกหรือไม่บวกตั้งค่าหรือรีเซ็ตซึ่งท้ายที่สุดเป็นไบนารี สูงคือ 1 และต่ำคือ 0 และด้วยเหตุนี้เทคโนโลยีดิจิทัลจึงแสดงเป็นอนุกรมของ 0 และ 1 ตัวอย่างคือ 011010 ซึ่งแต่ละคำแสดงถึงสถานะของแต่ละบุคคล ดังนั้นกระบวนการล็อคในฮาร์ดแวร์จะทำโดยใช้ส่วนประกอบบางอย่างเช่นสลักหรือพลิกล้มเหลว Multiplexer, Demultiplexer, เข้ารหัสตัวถอดรหัสและอื่น ๆ รวมเรียกว่าเป็นลำดับวงจรตรรกะ

ดังนั้นเราจะไปพูดคุยเกี่ยวกับการflip-flop เรียกว่าเป็นสลัก สลักยังสามารถเข้าใจได้ว่า Bistable Multivibrator เป็นสองสถานะที่เสถียร โดยทั่วไปวงจรสลักเหล่านี้สามารถเป็นได้ทั้งแบบแอคทีฟสูงหรือแอคทีฟต่ำและสามารถถูกกระตุ้นโดยสัญญาณสูงหรือต่ำตามลำดับ

ประเภททั่วไปของรองเท้าแตะคือ

1. RS Flip-flop (ตั้งค่าใหม่)
2. D Flip-flop (ข้อมูล)
3. JK Flip-Flop (แจ็ค - คิลบี้)
4. T Flip-flop (สลับ)

จากประเภทข้างต้นมีเพียงรองเท้าแตะ JK และ D เท่านั้นที่มีอยู่ในรูปแบบ IC ในตัวและยังใช้กันอย่างแพร่หลายในแอปพลิเคชันส่วนใหญ่

ในบทความนี้เราจะพูดถึงSR Flip Flopและจะสำรวจ Flip Flop อื่น ๆ ในบทความต่อไป

SR Flip-flop:

SR Flip-flop ถูกนำมาใช้ในแอพพลิเคชั่นทั่วไปเช่นเครื่องเล่น MP3, โฮมเธียเตอร์, แท่นวางเครื่องเสียงแบบพกพาและอื่น ๆ แต่ปัจจุบันใช้รองเท้าแตะ JK และ D แทนเนื่องจากความสามารถรอบด้าน สลัก SR สามารถสร้างด้วยประตู NAND หรือประตู NOR ทั้งสองอย่างจะมีอินพุตและเอาต์พุตเสริมซึ่งกันและกัน ที่นี่เรากำลังใช้NAND gatesเพื่อสาธิต SR flip flop

เมื่อใดก็ตามที่สัญญาณนาฬิกาอยู่ในระดับต่ำปัจจัยการผลิต S และ R ไม่เคยไปส่งผลกระทบต่อการส่งออก นาฬิกาจะต้องสูงเพื่อให้อินพุตทำงานได้ ดังนั้น SR flip-flop จึงเป็นสลักแบบ Bi-stable ที่ควบคุมโดยสัญญาณนาฬิกาเป็นสัญญาณควบคุม อีกครั้งนี้ได้รับการแบ่งออกเป็นขอบบวกเรียกปัดพลิก SR และขอบเชิงลบเรียกอาร์ปัดพลิก ดังนั้นเอาต์พุตจึงมีสถานะคงที่สองสถานะตามอินพุตที่ได้กล่าวไว้ด้านล่าง

ตารางความจริงของ SR Flip-Flop:

รัฐ CLK	อินพุต	เอาท์พุท
นาฬิกา	ส '	ร '	ถาม	Q '
ต่ำ	x	x	0	1
สูง	0	0	0	1
สูง	1	0	1	0
สูง	0	1	0	1
สูง	1	1	1	0

ขนาดหน่วยความจำของ SR flip flop คือหนึ่งบิต S (Set) และ R (Reset) คือสถานะอินพุตสำหรับ SR flip-flop Q และ Q 'แสดงถึงสถานะเอาต์พุตของฟลิปฟล็อป ตามตารางขึ้นอยู่กับอินพุตเอาต์พุตจะเปลี่ยนสถานะ แต่สิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาคือสิ่งเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะเมื่อมีสัญญาณนาฬิกาเท่านั้น

เรากำลังสร้างฟลิปฟล็อป SR โดยใช้ประตู NANDซึ่งมีดังต่อไปนี้

IC ที่ใช้คือ SN74HC00N (Quadruple 2-Input Positive-NAND Gate) เป็นแพ็คเกจ 14 พินซึ่งมีประตู NAND 4 ประตูอยู่ในนั้น ด้านล่างนี้คือแผนภาพพินและคำอธิบายที่เกี่ยวข้องของหมุด

ส่วนประกอบที่ต้องการ:

1. IC SN74HC00 (Quad NAND Gate) - 1No.
2. LM7805 - 1 น.
3. สวิตช์สัมผัส - 3
4. แบตเตอรี่ 9V - 1No.
5. LED (เขียว - 1; แดง - 2)
6. ตัวต้านทาน (1kὨ - 2; 220kὨ -2)
7. เขียงหั่นขนม
8. การเชื่อมต่อสายไฟ

SR Flip-flop Circuit Diagram และคำอธิบาย:

ที่นี่เราใช้ IC SN74HC00Nเพื่อสาธิตSR Flip Flop Circuitซึ่งมีประตู NAND สี่ประตูอยู่ภายใน แหล่งจ่ายไฟ IC ถูก จำกัด ไว้ที่ MAXIMUM OF 6V และข้อมูลมีอยู่ในแผ่นข้อมูล ด้านล่างภาพรวมจะแสดงให้เห็น

ดังนั้นเราจึงใช้ตัวควบคุม LM7805 เพื่อ จำกัด แรงดันไฟฟ้าและแรงดันขาให้สูงสุด 5V

การทำงานของ SR Flip Flop:

ปุ่มสองปุ่ม S (ตั้งค่า) และ R (รีเซ็ต) เป็นสถานะอินพุตสำหรับ SR flip-flop ไฟ LED สองดวง Q และ Q 'แสดงถึงสถานะเอาต์พุตของฟลิปฟล็อป แบตเตอรี่ 9V ทำหน้าที่เป็นอินพุตไปยังตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า LM7805 ดังนั้นเอาต์พุต 5V ที่มีการควบคุมจึงใช้เป็น Vcc และจ่ายพินให้กับ IC ดังนั้นสำหรับอินพุตที่แตกต่างกันที่ S 'และ R' เอาต์พุตที่เกี่ยวข้องสามารถมองเห็นได้ผ่าน LED Q และ Q '

ตารางความจริงและสถานะที่เกี่ยวข้องจะแตกต่างกันไปตามประเภทของโครงสร้างซึ่งสามารถใช้ประตู NAND หรือประตู NOR ที่นี่ทำได้โดยใช้ประตู NAND ปกติหมุด S 'และ R' จะถูกดึงลง ดังนั้นสถานะอินพุตเริ่มต้นจะเป็น S '= 0, R' = 0

ด้านล่างนี้เราได้อธิบายทั้งหมดสี่รัฐของอาร์พลิก-Flop ใช้ SR วงจรปัดพลิกทำบนเขียงหั่นขนม

สถานะ 1:นาฬิกา - สูง; ส '- 0; ร '- 0; ถาม - 0; ถาม '- 0

สำหรับอินพุต State 1 ไฟ LED สีแดงจะติดสว่างแสดงว่า Q 'เป็นสูงและไฟ LED สีเขียวแสดงว่า Q เป็น LOW

สถานะ 2:นาฬิกา - สูง; ส '- 1; ร '- 0; ถาม - 1; ถาม '- 0

สำหรับอินพุต State 2 ไฟ LED สีเขียวจะแสดงว่า Q เป็น HIGH และไฟ LED สีแดงแสดงว่า Q 'เป็น LOW

สถานะ 3:นาฬิกา - สูง; ส '- 0; ร '- 1; ถาม - 0; Q '- 1

สำหรับอินพุต State 3 ไฟ LED สีแดงจะแสดงว่า Q 'เป็นสูงและ LED สีเขียวแสดงว่า Q เป็น LOW

รัฐ 4:นาฬิกา - สูง; ส '- 1; ร '- 1; ถาม - 1; Q '- 1

สำหรับอินพุต State 4 ไฟ LED สีแดงและไฟ LED สีเขียวแสดงว่า Q & Q 'เป็นสูง แต่สถานะไม่มั่นคงในทางปฏิบัติ ผลลัพธ์จะกลายเป็น Q = 1 & Q '= 0 เนื่องจากความไม่เสถียรและไม่มีนาฬิกาต่อเนื่อง