Litar Logik Berjujukan dan Flip Flop SR

Litar Logik Berjujukan Dan Flip Flop Sr



Litar logik boleh dibahagikan kepada dua kategori utama: litar logik gabungan dan litar logik berjujukan. Semua litar get logik asas termasuk AND, OR, NOT, NAND, NOR dan XOR jatuh ke dalam litar gabungan. Manakala litar logik berjujukan ialah versi unit memori bagi litar logik. Litar logik berjujukan adalah berdasarkan selak dan flip-flop. Kami akan mengkaji litar logik berjujukan bersama-sama dengan aplikasi flip-flop SR dalam artikel ini.

Litar Logik Berjujukan

Litar Logik Berjujukan ialah litar logik gabungan dengan unit memori. Litar ini tidak bergantung sepenuhnya pada keadaan input untuk menyediakan output. Ia adalah litar logik dwi-keadaan, yang bermaksud litar ini boleh mengekalkan output sentiasa pada '1' atau '0' rendah walaupun input berubah mengikut masa. Keadaan keluaran hanya boleh diubah melalui aplikasi nadi pencetus dalam litar berjujukan.

Perwakilan asas litar berjujukan ditunjukkan di bawah:









Klasifikasi Litar Berjujukan

Litar berjujukan dibahagikan berdasarkan keadaan pencetusnya, seperti yang dinyatakan di bawah:



  1. Litar Jujukan Didorong Peristiwa
    Ia tergolong dalam keluarga litar logik jujukan tak segerak. Ia adalah tanpa jam dan boleh beroperasi serta-merta apabila menerima input. Output berubah serta-merta dengan kombinasi input.
  2. Litar Jujukan Didorong Jam
    Ia tergolong dalam keluarga litar logik jujukan segerak. Litar berjujukan ini dipacu jam. Ini bermakna mereka memerlukan isyarat jam untuk beroperasi dengan kombinasi input dan menghasilkan output.
  3. Litar Berjujukan Pacuan Nadi
    Litar berjujukan ini boleh menjadi pemacu jam atau tanpa jam. Malah, ia menggabungkan sifat kedua-dua litar jujukan acara & jam.





Istilah 'synchronous' bermaksud isyarat jam boleh mengubah keadaan litar berjujukan tanpa menggunakan sebarang isyarat luaran. Semasa dalam litar tak segerak, isyarat input luaran diperlukan untuk menetapkan semula litar.

Istilah 'kitaran' bermaksud bahawa sebahagian daripada output disalurkan semula kepada input sebagai laluan maklum balas. Walau bagaimanapun, 'bukan kitaran' adalah bertentangan dengan kitaran, mewakili tiada laluan maklum balas dalam litar berjujukan.



Contoh Litar Berjujukan – Selak & Flip Flop

Kedua-dua selak dan flip-flop adalah litar berjujukan, dengan perbezaan tertentu dalam prinsip operasinya. Selak tidak termasuk isyarat jam untuk keadaan pencetus, manakala flip-flop memerlukan pencetus jam seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah:

Angka di atas mewakili selak SR dan flip-flop SR. Nadi jam ditunjukkan dalam kes flip-flop di atas.

SR Flip Flop

Flop-flop SR sama seperti selak SR, dengan fungsi jam tambahan. Pencetus jam berfungsi untuk menetapkan flip-flop dalam keadaan, dan flip-flop berkelakuan mati jika tiada nadi jam.

Gambar rajah blok SR Flip Flop ditunjukkan di bawah:

Rajah Litar

Selipar SR pada asasnya terdiri daripada get NAND, sama seperti selak SR. Walau bagaimanapun, input jam ditunjukkan di antara dua get NAND pertama kepada pencetus jam yang ditunjukkan seperti yang ditunjukkan di bawah:

Jadual Kebenaran

Jadual kebenaran yang terdiri daripada semua empat kombinasi input yang mungkin di terminal S & R bersama-sama dengan dua keadaan output, Q & adalah jadual di bawah:

Input jam sentiasa disimpan pada E=1 untuk membolehkan operasi flip-flop SR. Empat kombinasi input dan output dibincangkan di bawah:

1: Apabila S=0, R=1 (Set):
Keluaran Q mencapai keadaan tinggi apabila S=0 & R=1

2: Apabila S=1, R=0 (Tetapkan Semula):
Keluaran Q bertukar menjadi sifar manakala keluaran Q’=1 apabila S=1 & R=0.

3: Apabila S=1, R=1 (Tiada Perubahan):
Keluaran kekal dalam keadaan sebelumnya seperti yang dipanggil semula oleh flip flop SR.

4: Apabila S=0, R=0 (Tak tentu):
Keluaran tidak tentu kerana kedua-dua input adalah rendah.

Rajah Bertukar

Gambar rajah pensuisan flip-flop SR boleh diplotkan di bawah untuk keadaan tinggi dan rendah input 'S' & 'R' dengan output. Gambar rajah pensuisan kelihatan baik sehingga kedua-dua keadaan input bertukar kepada '0' dan output menjadi tidak sah. Selepas keadaan tidak sah, flip-flop SR menjadi tidak stabil manakala satu output mungkin bertukar lebih cepat daripada yang lain, mengakibatkan kelakuan tidak tentu.

Jenis SR Flip Flop:

Selipar SR boleh dibina menggunakan get AND, NAND, dan NOR. Butiran konfigurasi bersama-sama dengan jadual kebenaran bagi setiap jenis dibincangkan di bawah.

1- Pintu NAND Positif SR Flip Flop

Flop-flop get NAND positif menambah dua get NAND tambahan dalam flip-flop SR asas. Gerbang NAND positif bertukar untuk menetapkan dan menetapkan semula keadaan dengan menggunakan input tinggi dan bukannya input rendah dalam flip-flop SR asas. Dalam erti kata lain, input '1' pada terminal 'S' hendaklah menyediakan keadaan set, manakala input '1' pada terminal 'R' hendaklah menyediakan keadaan set semula.

Selain itu, kes keadaan tidak sah kini muncul apabila kedua-dua input adalah tinggi manakala kedua-dua input sifar tidak mempunyai perubahan dalam output.

2-Gerbang NOR SR Flip Flop

Selipar SR juga boleh dibina menggunakan dua get NOR. Konfigurasi ini berfungsi serupa dengan konfigurasi get NAND positif. Keadaan set dan set semula dicetuskan oleh nadi tinggi atau '1' dan bukannya nadi rendah atau '0' dalam konfigurasi flip-flop SR asas. Jadual kebenaran menunjukkan keadaan keluaran yang sama seperti flip-flop SR get NAND positif.

Flip Flop SR 3 Jam

Selipar SR jam mengambil inputnya daripada dua get AND. Salah satu input get AND ialah isyarat input untuk terminal SR flip flop manakala input kedua ialah jam atau dayakan. Nadi jam memainkan peranan penting dalam konfigurasi ini. Nadi jam boleh menukar dua get NAND tambahan untuk menghidupkan atau mematikan seperti yang diperlukan untuk memberikan kawalan yang lebih baik pada keadaan output. Apabila daya input 'EN' tinggi, semua fungsi get NAND memberikan output. Apabila daya input 'EN' rendah, dua get NAND tambahan diputuskan sambungan, dan keadaan sebelumnya dipanggil semula oleh flip flop SR.

Aplikasi – Tukar Litar Nyah Lantun

Selipar SR dicetuskan kelebihan dan ia menukar keadaannya dengan agak lancar. Mereka boleh menghapuskan lantunan suis mekanikal. Fenomena melantun berlaku apabila suis mekanikal luaran tidak mengendalikan sesentuh dalaman sepenuhnya dan sesentuh melantun sebelum ditutup atau dibuka. Proses ini mencipta pelbagai isyarat yang tidak diingini yang boleh mencetuskan get logik secara tidak dijangka sebelum input sebenar digunakan.

Dalam konfigurasi nyahpantul suis, kenalan suis mekanikal disambungkan dengan set dan set semula terminal flip flop SR asas seperti ditunjukkan di bawah:

Apabila flip flop SR dicetuskan tepi, keadaan input permulaan akan dikira dalam penjanaan output, tanpa mengira turun naik dalam input kemudian. Walaupun jika tatasusunan keadaan tutup-buka berlaku disebabkan suis melantun seperti yang ditunjukkan di bawah, output hendaklah tetap satu denyutan lancar.

Kesimpulan

Litar logik berjujukan berbeza daripada litar gabungan berdasarkan unit memori. Litar logik ini bergantung pada keadaan input masa lalu serta keadaan input sekarang. Litar ini boleh mengekalkan keadaan keluarannya pada tahap tinggi atau rendah walaupun input berubah mengikut masa. Contoh paling biasa bagi litar logik berjujukan ialah flip flop SR. Mereka sama seperti selak SR dengan unit memori tambahan.