/ / JK Flip Flop i Master-Slave JK Flip Flop tutorial

JK Flip Flop i Master-Slave JK Flip Flop tutorial

Sekvencijska logika

Osnovni S-R NAND flip-flop sklop ima mnoge prednosti i koristi u sekvencijalnim logičkim sklopovima, ali pati od dva osnovna problema s uključivanjem.

  • 1. Uvjet Set = 0 i Reset = 0 (S = R = 0) mora se uvijek izbjegavati
  • 2. ako je postavka Promjena ili vraćanje na zadano stanje dok je omogućen (EN) ulaz visok, može doći do ispravnog zaključavanja

Zatim prevladati ova dva temeljna problema dizajna sa SR flip-flop dizajn, JK flip flop razvijen.

Ovo je jednostavno JK flip flop je najčešće korištena od svih flip-flopadizajnira i smatra se univerzalnim flip-flop sklopom. Dva ulaza označena s "J" i "K" nisu skraćena skraćena slova drugih riječi, kao što su "S" za Set i "R" za Reset, ali su i sami autonomna pisma koje je izabrao izumitelj Jack Kirby kako bi razlikovao flop dizajn iz drugih vrsta.

Uzastopno djelovanje JK flip flopa jetočno kao za prethodni SR flip-flop s istim ulazima "Set" i "Reset". Razlika je ovaj put u tome što "JK flip flop" nema nevažećih ili zabranjenih ulaznih stanja SR Latch čak i kada su S i R logički "1".

Ovaj JK flip flop je u osnovi zatvorena SR flip-flop sdodavanje sklopa ulaznog takta koji sprečava nezakonit ili nevažeći izlazni uvjet koji se može pojaviti kada su oba ulaza S i R jednaka logičkoj razini "1". Zahvaljujući tom dodatnom ulazu, JK flip-flop ima četiri moguće kombinacije ulaza, "logika 1", "logika 0", "bez promjene" i "prebacivanje". Simbol za JK flip flop sličan je simbolu SR Bistable Latch kao što se vidi u prethodnom priručniku, osim za dodavanje takta.

Osnovni JK flip-flop

jk simbol flip flop

I S i R ulazi u prethodni SRbistabilni su sada zamijenjeni s dva ulaza koji se zovu J i K ulazi, odnosno nakon što je njegov izumitelj Jack Kilby. Tada je to jednako: J = S i K = R.

Dva ulaza s 2 ulaza i vrata zatvorenog SR-abistabilni su sada zamijenjena s dva 3-ulazna NAND vrata s trećim ulazom svake kapije spojene na izlaze u Q i Q. Ovo križno povezivanje SR flip-flopa omogućuje prethodno nevažeće stanje S = "1" i R = "1" stanje koje će se koristiti za stvaranje "preklopne akcije" dok su dva ulaza sada međusobno povezana.

Ako je krug sada "SET" J ulaz jeinhibiran "0" statusom Q kroz donju NAND kapiju. Ako je strujni krug „RESET“, ulaz K je blokiran „0“ statusom Q kroz gornji NAND port. Kako su Q i Q uvijek različiti, možemo ih koristiti za kontrolu ulaza. Kada su oba ulaza J i K jednaka logici "1", JK flip flop se preklapa kako je prikazano u sljedećoj tablici istine.

Tablica istine za JK funkciju

isto kao
za
SR Latch
Ulazni Izlaz Opis
J K P P
0 0 0 0 Memorija
bez promjena
0 0 0 1
0 1 1 0 Reset Q »0
0 1 0 1
1 0 0 1 Postavi Q »1
1 0 1 0
žabica
radnja
1 1 0 1 žabica
1 1 1 0

Tada je JK flip-flop u osnovi SR flipflop s povratnom vezom koja omogućuje da samo jedan od dva ulazna terminala, bilo SET ili RESET, bude aktivan u bilo kojem trenutku čime se eliminira nevažeće stanje koje je prethodno vidljivo u SR flip flop krugu.

Također kada su i J i K ulazi nalogička razina "1" u isto vrijeme, a ulazni sat je pulsiran "VISO", sklop će se "prebaciti" iz svog stanja SET u stanje RESET ili obrnuto. To rezultira da JK flip flop djeluje više kao T-tip prekidač flip-flop kada oba terminala su "HIGH".

Iako je ovaj krug poboljšanje naSlučajni flip-flop SR još uvijek pati od problema s vremenom nazvanim "utrka" ako izlaz Q mijenja stanje prije pulsnog takta ulaznog takta koji ima vremena za isključivanje. Kako bi se to izbjeglo, vrijeme impulsa (T) mora biti što je moguće kraće (visoka frekvencija). Budući da to ponekad nije moguće s modernim TTL IC-om, znatno je poboljšan Master-Slave JK flip-flop razvijen.

Master-Slave JK flip-flop

Master-slave flip-flop eliminira svevremenski problemi korištenjem dva SR flip-flopa spojenih zajedno u serijskoj konfiguraciji. Jedan flip-flop djeluje kao "Master" sklop, koji aktivira na vodećem rubu taktnog impulsa, dok drugi djeluje kao "Slave" sklop, koji aktivira na padajućem rubu satnog impulsa. To rezultira time da su dva dijela, glavna sekcija i podređeni dio omogućeni tijekom suprotnih polu-ciklusa taktnog signala.

TTL 74LS73 je Dual JK flip-flop IC, kojisadrži dva pojedinačna JP tipa bistabilna unutar jednog čipa koji omogućuju da se naprave jednostruki ili nadređeni preklopni flip-flopovi. Ostali JK flip flop IC-ovi uključuju 74LS107 Dual JK flip-flop s čistim, 74LS109 Dual pozitivni rub pokreće JK flip flop i 74LS112 Dual negative-edge pokreću flip-flop s i unaprijed i jasno ulaza.

Dvostruki JK flip-flop 74LS73

74ls73 dual jk flip flop

Ostale popularne JK Flip-flop IC

Broj uređaja potfamilija Opis uređaja
74LS73 LS TTL Dvostruki J-tip Flip Flops s Clear
74LS76 LS TTL Dvostruki J-tip Flip Flops s unaprijed postavljenim i jasnim
74LS107 LS TTL Dvostruki J-tip Flip Flops s Clear
4027B Standardni CMOS Dvostruki okretni poklopac tipa JK

Master-Slave JK flip-flop

Ovaj Master-slave flip-flop je u osnovi dva zatvorena SR flip-flops povezanizajedno u serijskoj konfiguraciji s slaveom koji ima invertirani impuls. Izlazi iz Q i Q iz "slave" flip-flopa vraćaju se natrag na ulaze "Master" s izlazima "Master" flip flopa koji su povezani s dva ulaza "slave" flip flopa. Ova konfiguracija povratne sprege od podređenog izlaza do glavnog ulaza daje karakterističnu promjenu JK flip flopa kao što je prikazano ispod.

Master-Slave JK Flip Flop

master slave jk flip flop

Ulazni signali J i K su spojeni napokriveni “master” SR flip flop koji "zaključava" ulazni uvjet dok je satni (Clk) ulaz "HIGH" na logičkoj razini "1". Budući da je taktni ulaz “slave” flip flopa inverzni (komplementarni) “master” ulaznog sata, “slave” SR flip flop ne mijenja. Izlazi iz "master" flip flopa se samo "vide" pomoću "slave" flip flopa koji se usmjerava kada ulazni sat odlazi "LOW" na logičku razinu "0".

Kada je sat "LOW", izlazi iz"Master" flip flop su zakvačeni i sve dodatne promjene na njegovim ulazima se zanemaruju. Pokretni "slave" flip flop sada odgovara na stanje svojih ulaza koje je prešao odjeljak "master".

Zatim na "Low-to-High" prijelazu sataimpulsni ulazi "master" flip flop-a se dovode do usmjernih ulaza "slave" flip flopa i na prijelazu "High-to-Low" isti ulazi se reflektiraju na izlaz "slave" koji to čini tip obruba s preklopom ili pulsno aktiviranog.

Zatim, sklop prihvaća ulazne podatke kada je signal sata "HIGH" i prosljeđuje podatke izlazu na padajućem rubu taktnog signala. Drugim riječima, Master-Slave JK Flip flop je "sinkroni" uređaj jer prenosi podatke samo s vremenskim slijedom taktnog signala.

U sljedećem vodiču Slijedni logički krugovi, pogledat ćemo multivibratori koji se koriste kao generatori valnog oblika za proizvodnju signala sata za prebacivanje sekvencijalnih krugova.

Komentari (0)
Dodaj komentar