Electrónica digital: tutorial de chanclas

Electrónica digital: tutorial de chanclas

El término flip-flop (FF) fue inventado en el año 1918 por el físico británico F.W Jordan y William Eccles. Fue nombrado como el circuito de activación de Eccles Jordan e incluye dos elementos activos. El diseño del FF se utilizó en la computadora para descifrar códigos British Colossus del año 1943. Las versiones transistorizadas de estos circuitos eran comunes en las computadoras, incluso después de la descripción general de circuitos integrados , aunque los FF hechos de puertas lógicas también son comunes ahora. El primer circuito flip-flop se conocía de manera diferente como multivibradores o circuitos de activación.



FF es un elemento de circuito donde el o / p no solo depende de las entradas actuales, sino que también depende de la entrada anterior y o / ps. La principal diferencia entre el circuito flip flop y un pestillo es que un FF incluye una señal de reloj, mientras que un pestillo no. Básicamente, hay cuatro tipos de pestillos y FF, a saber: T, D, SR y JK. Las principales diferencias entre estos tipos de FF y pestillos son la cantidad de entradas que tienen y cómo alteran los estados. Existen diferentes diferencias para cada tipo de FF y pestillos que pueden incrementar sus operaciones. Siga el enlace a continuación para saber más sobre Diferentes tipos de conversión de flip flop


¿Qué es un circuito Flip Flop?

El diseño del circuito flip flop se puede hacer usando puertas lógicas como dos puertas NAND y NOR. Cada flip flop consta de dos entradas y dos salidas, a saber, configurar y reiniciar, Q y Q '. Este tipo de flip flop se denomina flip flop SR o pestillo SR.





El FF incluye dos estados que se muestran en la siguiente figura. Cuando Q = 1 y Q ’= 0, entonces está en el estado establecido. Cuando Q = 0 y Q ’= 1, entonces está en estado claro. Las salidas Q y Q 'del FF son complementarias entre sí y se establecen como salidas normales y complementarias respectivamente. El estado binario del flip flop se toma como el valor de salida normal.

Cuando la entrada 1 se aplica al flip flop, ambas salidas del FF van a 0, por lo que ambas o / p son complementarias entre sí. En el funcionamiento normal, esta dolencia debe descuidarse asegurándose de que no se apliquen a ambas entradas al mismo tiempo.



Tipos de chanclas

Los circuitos de flip flop se clasifican en cuatro tipos según su uso, a saber, D-Flip Flop, T-Flip Flop, SR-Flip Flop y JK-Flip Flop.


SR-Flip Flop

El SR-flip flop está construido con dos puertas AND y un flip flop NOR básico. El o / ps de las dos puertas AND permanece en 0 mientras el pulso CLK sea 0, independientemente de los valores S y R i / p. Cuando el pulso CLK es 1, la información de las entradas S y R lo permite a través del FF básico. Cuando S = R = 1, la ocurrencia del pulso de reloj enraiza tanto o / ps van a 0. Cuando el pulso CLK se desconecta, el estado del FF no se indica.

SR Flip Flop

SR Flip Flop

D Flip Flop

La simplificación del flip-flop SR no es más que el flip-flop D que se muestra en la figura. La entrada del flip flop D va directamente a la entrada S y su complemento va a la i / p R. La entrada D se muestrea durante la existencia de un pulso CLK. Si es 1, entonces FF cambia al estado establecido. Si es 0, entonces el FF cambia a un estado claro.

D Flip Flop

D Flip Flop

Chanclas JK

Un JK-FF es una simplificación del SR-flip flop. Las entradas de los flip flops J y K se comportan como las entradas S y R. Cuando la entrada 1 se aplica a las entradas J y K, el FF cambia a su estado de complemento. La figura de este flip flop se muestra a continuación. El diseño del JK FF se puede hacer de tal manera que el o / p Q esté asociado con P y. Este procedimiento se realiza para que el FF se borre durante un pulso CLK solo si la salida fue previamente 1. De la misma manera, la salida se conecta con J & CP para que el FF se borre durante un pulso CLK solo si Q ' anteriormente 1.

Chanclas JK

Chanclas JK

  • Cuando J = K = 0, el CLK no tiene ningún efecto sobre el o / py el o / p del FF es similar a su valor anterior. Esto se debe a que cuando tanto J como K son 0, el o / p de su puerta AND particular se convierte en 0.
  • Cuando J = 0, K = 1, el o / p de la puerta AND es equivalente a J se convierte en 0, es decir, S = 0 y R = 1, por lo que Q ’se convierte en 0. Esta condición cambiará el FF. Esto significa el estado RESET de FF.

T Flip Flop

El T-flip flop o el flip flop de palanca es una versión única i / p del JK-flip flop. El funcionamiento de este FF es el siguiente: cuando la entrada de la T es '0' de manera que la 'T' hará que el siguiente estado sea similar al estado actual. Eso significa que cuando la entrada del T-FF es 0, entonces el estado actual y el siguiente estado será 0. Sin embargo, si el i / p del T es 1, entonces el estado actual es inverso al siguiente estado. Eso significa que cuando T = 1, entonces el estado actual = 0 y el siguiente estado = 1)

T Flip Flop

T Flip Flop

Aplicaciones de Flip Flops

La aplicación del circuito flip flop implica principalmente en el interruptor de eliminación de rebotes, almacenamiento de datos, transferencia de datos, pestillo, registros, contadores, división de frecuencia, memoria, etc. Algunos de ellos se describen a continuación.

Registros

Un registro es una colección de un conjunto de chanclas que se utilizan para almacenar un conjunto de bits. Por ejemplo, si desea almacenar N bits de palabras, necesita N número de FFS. AFF puede almacenar solo un bit de datos (0 o 1). Se utilizan varios FF cuando se trata de la cantidad de bits de datos que se van a almacenar. Un registro es un conjunto de FF que se utiliza para almacenar datos binarios. La capacidad de almacenamiento de datos de un registro es un conjunto de bits de datos digitales que puede retener. La carga de un registro se puede definir como configurar o restablecer los FF separados, es decir, dar datos al registro para que el estado del FF se comunique con los bits de datos que se almacenarán.

La carga de datos puede ser en serie o en paralelo. En la carga en serie, los datos se transfieren al registro en forma de serie (es decir, un bit a la vez), pero en la carga en paralelo, los datos se transmiten al registro en forma de forma paralela, es decir, todos los FF se activan en sus nuevos estados al mismo tiempo. La entrada en paralelo requiere que los controles SET o RESET de cada FF sean accesibles.

RAM (memoria de acceso aleatorio)

La RAM se utiliza en computadoras, sistemas de procesamiento de información, sistemas de control es necesario almacenar datos digitales y recuperar los datos como se prefiera. FFS se puede utilizar para crear memorias en las que la información se puede almacenar durante el tiempo necesario y luego entregarla cuando sea necesario.

La información almacenada en memorias de lectura y escritura construidas a partir de dispositivos semiconductores que se perderán si se desconecta la alimentación, se dice que esa memoria es inestable. Pero la memoria de solo lectura no es volátil. RAM es la memoria cuyas ubicaciones de memoria pueden ser adecuadas para usar de forma directa e instantánea. Por el contrario, para acceder a una ubicación de memoria en una cinta magnética, es necesario girar o desenrollar la cinta y pasar por una serie de direcciones antes de llegar a la dirección preferida. Entonces, la cinta se llama memoria de acceso secuencial.

Por lo tanto, se trata de flip flop, circuito de flip flop, tipos de flip flop y aplicaciones. Esperamos que comprenda mejor este concepto. Además, cualquier consulta sobre este concepto o proyectos eléctricos y electrónicos , dé sus valiosas sugerencias en la sección de comentarios a continuación. Aquí hay una pregunta para usted, ¿cuál es la función principal de las chanclas en la electrónica digital?