סר פליפ

המונח דיגיטלי באלקטרוניקה מייצג את ייצור הנתונים, עיבודם או שמירתם בצורה של שתי מצבים. ניתן לייצג את שני המצבים כ- HIGH או LOW, חיובי או לא חיובי, מוגדר או מאופס שהוא בסופו של דבר בינארי. הגבוה הוא 1 ונמוך הוא 0 ומכאן הטכנולוגיה הדיגיטלית מתבטאת כסדרות של 0 ו -1. דוגמה היא 011010 שכל מונח מייצג מדינה אינדיבידואלית. לפיכך, תהליך תפס זה בחומרה נעשה באמצעות רכיבים מסוימים כמו תפס או כפכף, מרבב, דמולטפלקס, מקודדים, מפענחים וכו 'המכונים במשותף כמעגלי לוגיקה רצפים.

אז, נדבר על הכפכפים שנקראים גם תפסים. ניתן להבין את התפסים גם כ- Multivibrator Bistable כשני מצבים יציבים. באופן כללי, מעגלי תפס אלה יכולים להיות פעילים-גבוהים או פעילים-נמוכים והם יכולים להיות מופעלים על ידי אותות HIGH או LOW בהתאמה.

הסוגים הנפוצים של כפכפים הם,

1. כפכף RS (RESET-SET)
2. כפכף (נתונים)
3. כפכף JK (ג'ק קילבי)
4. כפכף (Toggle)

מתוך הסוגים הנ"ל רק כפכפי JK ו- D זמינים בצורת IC המשולבת ונמצאים בשימוש נרחב ברוב היישומים.

כאן במאמר זה נדון בנושא SR Flip Flop ונחקור את ה- Flip Flop האחר במאמרים מאוחרים יותר.

כפכף SR:

כפכפי SR שימשו ביישומים נפוצים כמו נגני MP3, קולנוע ביתי, רציפי שמע ניידים וכו ', אך כיום משתמשים בכפכפי JK ו- D במקום זאת בגלל הרבגוניות. ניתן לבנות את תפס SR באמצעות שער NAND או עם שער NOR. לכל אחד מהם הקלט והפלט ישלימו זה את זה. כאן אנו משתמשים בשערי NAND להדגמת הכפכף SR.

בכל פעם שאות השעון נמוך, הקלטים S ו- R לעולם לא ישפיעו על הפלט. השעון צריך להיות גבוה כדי שהקלטים יהיו פעילים. לפיכך, כפכף SR הוא תפס דו-יציב מבוקר בו אות השעון הוא אות הבקרה. שוב, זה מחולק לכפכף החיובי המופעל על ידי קצה חיובי וכפכפי הכנף המופעלים על ידי הקצה השלילי. לפיכך, לפלט יש שני מצבים יציבים המבוססים על התשומות אשר נדונו להלן.

טבלת האמת של הכפכף SR:

מדינת CLK	קֶלֶט	תְפוּקָה
שָׁעוֹן	S '	ר '	ש	ש '
נָמוּך	איקס	איקס	0	1
גָבוֹהַ	0	0	0	1
גָבוֹהַ	1	0	1	0
גָבוֹהַ	0	1	0	1
גָבוֹהַ	1	1	1	0

גודל הזיכרון של הכפכף SR הוא ביט אחד. ה- S (Set) ו- R (Reset) הם מצבי הקלט לכפכף SR. ה- Q ו- Q 'מייצגים את מצבי הפלט של הכפכף. על פי הטבלה, בהתבסס על התשומות, הפלט משנה את מצבו. אבל, הדבר החשוב שיש לקחת בחשבון הוא שכל אלה יכולים להתרחש רק בנוכחות אות השעון.

אנו בונים את הכפכף באמצעות שער NAND שהוא להלן,

ה- IC המשמש הוא SN74HC00N (שער מרובע 2-קלט חיובי- NAND). זו חבילת 14 פינים המכילה 4 שערי NAND בודדים. להלן תרשים הסיכות והתיאור המתאים של הסיכות.

רכיבים נדרשים:

1. IC SN74HC00 (Quad NAND Gate) - 1No.
2. LM7805 - 1 לא.
3. מתג מישוש - 3 לא.
4. סוללה 9V - 1No.
5. LED (ירוק - 1; אדום - 2)
6. נגדים (1kὨ - 2; 220kὨ -2)
7. קרש לחם
8. חוטי חיבור

דיאגרמת מעגל של הכפכף וההסבר:

כאן השתמשנו ב- IC SN74HC00N להדגמת מעגל הכפכף SR, שבתוכו ארבעה שערים. מקור החשמל IC הוגבל ל- MAXIMUM OF 6V והנתונים זמינים בגליון הנתונים. למטה תמונה זו מראה את זה.

לפיכך, השתמשנו בווסת LM7805 להגבלת מתח האספקה ​​ומתח הסיכה למקסימום 5 וולט.

עבודה של כפכף SR:

שני הכפתורים S (Set) ו- R (Reset) הם מצבי הקלט לכפכף ה- SR. שתי נוריות ה- Q ו- Q 'מייצגות את מצבי הפלט של הכפכף. סוללת 9 וולט משמשת ככניסה לווסת המתח LM7805. לפיכך, תפוקת ה 5 V המווסתת משמשת כ- Vcc ואספקת סיכה ל- IC. לפיכך, עבור קלט שונה ב- S 'ו- R' ניתן לראות את הפלט המקביל דרך LED Q ו- Q '.

טבלת האמת והמצבים המתאימים משתנים בהתאם לסוג הבנייה שיכול להיות באמצעות שערי NAND או שערי NOR. הנה, זה נעשה באמצעות שערי NAND. הפינים S 'ו- R' נמשכים בדרך כלל כלפי מטה. מכאן שמצב הקלט המוגדר כברירת מחדל יהיה S '= 0, R' = 0.

להלן תיארנו את כל ארבע המדינות של SR Flip-Flop באמצעות SR Flip Flop Flop שנעשה על קרש לחם.

מצב 1: שעון - HIGH; S '- 0; R '- 0; ש - 0; ש '- 0

עבור תשומות המדינה 1, הזוהר האדום האדום מציין ש- Q הוא גבוה וירוק הוביל מראה ש- LOW נמוך.

מצב 2: שעון - HIGH; S '- 1; R '- 0; ש - 1; ש '- 0

עבור תשומות המדינה 2 הזוהר המוביל הירוק המציין ש- Q הוא גבוה וה- LED האדום מראה ש 'נמוך.

מצב 3: שעון - HIGH; S '- 0; ר '- 1; ש - 0; ש '- 1

עבור כניסות המדינה 3 זוהרות LED האדומות המציינות שה- Q הוא גבוה וירוק LED מראה ש- Q הוא נמוך.

מצב 4: שעון - HIGH; S '- 1; ר '- 1; ש - 1; ש '- 1

עבור 4 קלטים של המדינה זוהרי ה- LED האדומים וה- GREEN הובילו המציינים ש- Q & Q הוא גבוה. אבל, המדינה לא יציבה מעשית. הפלט הופך ל- Q = 1 ו- Q '= 0 בגלל חוסר יציבות והיעדר שעון רציף.