Εφαρμογή D Flip Flop: Όλα τα ICs μετατροπής και εξάντλησης

Περιεχόμενο: Εφαρμογή D Flip Flop

Shift Register χρησιμοποιώντας D flip flop

Ένα flip flop είναι επίσης ένας μοναδικός καταχωρητής που μπορεί να αποθηκεύσει ένα bit όταν ένας καταχωρητής έχει σχεδιαστεί με πολλαπλά flip flops, τα οποία μπορούν να κρατήσουν περισσότερα δεδομένα bit. Τέλος, ένας καταχωρητής βάρδιας είναι ένας τύπος λογικού κυκλώματος που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση ή τη μεταφορά δεδομένων.

Ο καταχωρητής αλλαγής έχει σχεδιαστεί με διαφορετικούς αριθμούς σαγιονάρων, όπου τα δεδομένα μπορούν να μεταφερθούν από αριστερά προς τα δεξιά ή από δεξιά προς τα αριστερά. Μπορεί να έχει παράλληλη είσοδο ή σειριακή είσοδο και σειριακή έξοδο ή παράλληλη έξοδο. Ο καταχωρητής βάρδιας μπορεί επίσης να σχεδιαστεί με Σαγιονάρες D επίσης.

Serial In Serial Out Shift Register χρησιμοποιώντας D flip flop

Σε αυτόν τον τύπο καταχωρητή, η είσοδος είναι σειριακή ένα bit τη φορά και η έξοδος είναι επίσης σειριακή ένα bit σε σειριακή σειρά.

εφαρμογή d flip flop
Εικ. Σειριακός Σχεδιασμός καταχωρητή αλλαγής σειριακής εξόδου με D flip flop

Κάθε flip flop μπορεί να αποθηκεύσει ένα bit κάθε φορά, οπότε για έναν καταχωρητή shift 4-bit, χρειάζονται τέσσερα flip flops. Όπως φαίνεται παραπάνω, τα σειριακά δεδομένα εφαρμόζονται μέσω D του 1ου Flip flop σε όλα τα υπόλοιπα σαγιονάρες. Όταν μια σειρά δεδομένων τροφοδοτεί τον καταχωρητή, κάθε bit παρέχεται στο επόμενο flip flop με κάθε θετική ακμή του παλμού ρολογιού και με κάθε παλμό ρολογιού, τα σειριακά δεδομένα μετακινούνται από το ένα flip flop στο επόμενο flip flop.

2 Bit Shift Register με D flip flop

Το παρακάτω διάγραμμα είναι το διάγραμμα ενός καταχωρητή μετατόπισης 2-bit που μπορεί να αποθηκεύσει ή να μεταφέρει δεδομένα 2-bit. Όπου τα δεδομένα εισόδου και τα δεδομένα εξόδου είναι και τα δύο σε σειριακή σειρά, έτσι είναι α Serial in Serial out (SISO) shift register δύο δυαδικών ψηφίων, η διαδικασία εισαγωγής δεδομένων ξεκινά με το χαμηλότερο σημαντικό bit του καταχωρητή, η εισαγωγή δεδομένων εισέρχεται στον καταχωρητή με κάθε θετική ακμή του παλμού ρολογιού.

Εικ. 2 καταχωρητής μετατόπισης δυαδικών ψηφίων χρησιμοποιώντας D flip flop

Μειονεκτήματα του SISO:

  • Ο αριθμός 'N' του παλμού ρολογιού απαιτείται για την εισαγωγή του bit 'N' δεδομένων.
  • Για την ανάγνωση επίσης απαιτείται παλμός ρολογιού 'n' bit για δεδομένα bit 'n'.

Parallel In Serial Out Shift Register χρησιμοποιώντας D flip flop

Ακολουθούν τέσσερις διαφορετικές γραμμές δεδομένων για τον καταχωρητή αλλαγής 4 bit. κάθε flip flop έχει ξεχωριστή είσοδο. Τα δεδομένα εισάγονται στους αντίστοιχους καταχωρητές με παράλληλο τρόπο. Με κάθε παλμό ρολογιού, τα bits δεδομένων μετατοπίζονται προς την έξοδο Z. εδώ και η έξοδος βγαίνει με τη σειρά σειριακής ακολουθίας. Παράλληλη σε σειριακή έξοδο (PISO) ο καταχωρητής βάρδιας μπορεί να είναι δύο τύπων φόρτωσης δεδομένων: σύγχρονη φόρτωση και ασύγχρονη φόρτωση. Με αυτόν τον καταχωρητή μετατόπισης, τα δεδομένα σε παράλληλη μορφή μπορούν να μετατραπούν σε σειριακή μορφή δεδομένων.

Εικ. Διάγραμμα κυκλώματος παράλληλου σε σειριακό μητρώο μετατόπισης.

4 bit Bidirectional Shift Register χρησιμοποιώντας D flip flop

Ένα 4-bit μητρώο βάρδιας δύο κατευθύνσεων είναι ένας τύπος καταχωρητή αλλαγής στον οποίο τα δυαδικά ψηφία δεδομένων μπορούν να μετατοπιστούν από αριστερά προς τα δεξιά ή δεξιά προς τα αριστερά σύμφωνα με τις απαιτήσεις. Όταν το Δεξί/Αριστερό είναι υψηλό, το κύκλωμα λειτουργεί ως δεξιός καταχωρητής αλλαγής και όταν είναι χαμηλό, αυτό το κύκλωμα λειτουργεί ως αριστερός καταχωρητής αλλαγής και τα δεδομένα μετατοπίζονται με κάθε θετική άκρη του παλμού ρολογιού σε αυτόν τον τύπο καταχωρητή.

Εικ. Διάγραμμα καταχωρητή αμφίδρομης μετατόπισης 4 bit σχεδιασμένο με D flip flop

4 bit Universal Shift Register χρησιμοποιώντας D flip flop

Πρόκειται για μια αμφίδρομη μετατόπιση καταχωρητή, όπου η είσοδος μπορεί να τροφοδοτηθεί με σειριακούς ή παράλληλους τρόπους και η έξοδος μπορεί επίσης να είναι σειριακή ή παράλληλη. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ονομάζεται γενικός καταχωρητής βάρδιας. Επιπλέον, μπορεί να αναπτυχθεί με ένα flip-flop D, όπως φαίνεται στο δεδομένο σχήμα του γενικού καταχωρητή βάρδιας.

Εικ. Διάγραμμα κυκλώματος καθολικού καταχωρητή χρησιμοποιώντας d flip flop.

8 bit Εγγραφή D flip flop

Ο καταχωρητής 8 bit μπορεί να σχεδιαστεί με ένα flip flop 8 D.

Εικ. Διάγραμμα καθολικού καταχωρητή αλλαγής 8 bit σχεδιασμένο με D flip flop

Μετρητής σαγιονάρου τύπου D

Ο πάγκος μπορεί να σχεδιαστεί με σαγιονάρες D. ο αριθμός των σαγιονάρων εξαρτάται από τον αριθμό των μετρητών δυαδικών ψηφίων που πρόκειται να αναπτυχθούν. Επιπλέον, μπορούν να δημιουργηθούν τόσο σύγχρονοι όσο και ασύγχρονοι μετρητές με το d flip flop.

Μετρητής κυκλώματος D flip flop

A αντιμετώπιση είναι μια ομάδα σαγιονάρων των οποίων η κατάσταση αλλάζει με κάθε παλμό ρολογιού που εφαρμόζεται. Ο μετρητής χρησιμοποιείται για την καταμέτρηση των παλμών, τη δημιουργία κυματομορφής, τη δημιουργία μιας απαιτούμενης ακολουθίας κ.λπ.

Ένας μετρητής μπορεί να είναι α σύγχρονος ή ασύγχρονος μετρητήςΤο Ο μετρητής κυματισμού είναι ένας μετρητής ασύγχρονου τύπου. Αρκετές καταστάσεις που αντιτίθενται που περνούν πριν επιστρέψουν στην αρχική κατάσταση ονομάζονται μέτρο μετρητή.

D flip flop επάνω Counter

Ο μετρητής ξεκινά από την ελάχιστη ψηφιακή τιμή ενός μετρητή σύμφωνα με τον αριθμό των σαγιονάρων που χρησιμοποιούνται για το σχεδιασμό του μετρητή και πηγαίνει στη μέγιστη χωρητικότητα του μετρητή με κάθε παλμό ρολογιού. Αυτό λοιπόν είναι ένα αντίθετο.

D σαγιονάρες Down Counter

Ο μετρητής ξεκινά από τη μέγιστη τιμή του ψηφίου σύμφωνα με τον αριθμό των σαγιονάρων που χρησιμοποιούνται στον μετρητή και κατεβαίνει στην ελάχιστη τιμή ψηφίου του μετρητή. Αυτό είναι κάτω από τον πάγκο.

Α ασύγχρονος μετρητής σαγιονάρου D

Σε αυτόν τον τύπο μετρητή, κάθε Flip Flop έχει διαφορετικό παλμό ρολογιού. η έξοδος αυτού του τύπου μετρητή είναι ανεξάρτητη από έναν παλμό ρολογιού. εδώ, η έξοδος ενός flip flop μπορεί να τροφοδοτηθεί στο επόμενο flip flop ως παλμός ρολογιού.

Ripple Counter χρησιμοποιώντας D flip flop | Ασύγχρονος μετρητής σαγιονάρου D

Ο μετρητής κυματισμού, ή ασύγχρονος μετρητής, είναι η απλούστερη μορφή μετρητή, ο οποίος είναι πολύ απλός στο σχεδιασμό και απαιτεί πολύ λίγο υλικό. Ωστόσο, το Flip Flop δεν λειτουργεί ταυτόχρονα. κάθε Flip Flop λειτουργεί σε διαφορετικές χρονικές στιγμές και κάθε Flip Flop αλλάζει με παλμό ρολογιού. Επομένως, για να σχεδιάσετε έναν μετρητή κυματισμού από το flip flop, το d flip flop πρέπει να βρίσκεται σε κατάσταση εναλλαγής, έτσι ώστε με κάθε παλμό ρολογιού, να εναλλάσσεται.

4 δυαδικός μετρητής δυαδικού κυματισμού χρησιμοποιώντας D σαγιονάρικο

Εικ. Μετρητής κυματισμού 4 bit σχεδιασμένος με σαγιονάρες D

3 bit D flip flop Counter Asynchronous Up Counter χρησιμοποιώντας d flip flop

 

Εικ. 3 μετρητής κυματισμού, ο οποίος μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας D flip flop.

Δυαδικός μετρητής 2 bit χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα δυαδικού μετρητή 2 bit σχεδιασμένο με D flip flop

Ασύγχρονος Down Counter 3 bit χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα ασύγχρονου κάτω μετρητή 3 bit που σχεδιάστηκε χρησιμοποιώντας D flip flop

Δεκαετής μετρητής χρησιμοποιώντας D σαγιονάρες

Ο μετρητής δεκαετίας είναι ένας μετρητής που μπορεί να μετρήσει έως 9, ο μετρητής ξεκινά από το 0 και με κάθε παλμό ρολογιού, μετράει έως εννέα, και όταν φτάσει το εννέα, επαναφέρει τον εαυτό του στο 0.

Εικ. Διάγραμμα μετρητή δεκαετίας σχεδιασμένο με χρήση d flip flop

Μετρητής BCD που χρησιμοποιεί D flip flop

Εικ. Διάγραμμα μετρητή BCD σχεδιασμένο με σαγιονάρες D

Mod 3 Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα μετρητή mod 3 σχεδιασμένο με D σαγιονάρες

Mod 5 Asynchronous Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα ασύγχρονου μετρητή mod 5 σχεδιασμένο με D flip flop

Mod 6 Asynchronous Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα ασύγχρονου μετρητή mod 6 σχεδιασμένο με d flip flop

Mod 7 Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. MOD & μετρητής σχεδιασμένος με σαγιονάρες D

Δακτύλιος μετρητής χρησιμοποιώντας σαγιονάρες D

A μετρητής δαχτυλιδιών είναι ένα σύγχρονος μετρητής, όπου ο αριθμός είναι ένα μέγιστο bit που μπορεί να μετρηθεί ανάλογα με τον αριθμό των σαγιονάρων που χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα. Εδώ, κάθε σαγιονάρες λειτουργεί ταυτόχρονα. η έξοδος ενός flip flop τροφοδοτείται στο επόμενο flip flop ως είσοδος, όπου η έξοδος του τελευταίου flip flop παρέχεται στο πρώτο flip flop ως είσοδος.

Flip flop δύο μετρητών Counter D   

Εικ. Διάγραμμα 2 -bit Synchronous Counter D flip flop

4 bit Ring Counter χρησιμοποιώντας D flip flop | 4 δυαδικός σύγχρονος μετρητής XNUMX bit με D flip flop

Εικ. 4 δακτύλιος δυαδικών ψηφίων ή σύγχρονος μετρητής σχεδιασμένος με D flip flop

5 bit Ring Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα μετρητή δακτυλίου 5 bit σχεδιασμένο με σαγιονάρες D

2 bit Up Down Counter με σαγιονάρες D

Εικ. Διάγραμμα 2-bit up-down μετρητή σχεδιασμένο με D flip flop

Σύγχρονος μετρητής 3 μπιτ χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα δυαδικού μετρητή 3 bit σχεδιασμένο με D flip flop

3 bit Σύγχρονος Up Down Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα σύγχρονου 3-bit up-down μετρητή σχεδιασμένο με D flip flop.

4 bit Σύγχρονος Up Down Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα σύγχρονου μετρητή 4 bit σχεδιασμένο με D flip flop

Σύγχρονος μετρητής 2 bit χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Σύγχρονος μετρητής 2 bit σχεδιασμένος με σαγιονάρες D.

4 bit Down Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα σύγχρονου Down μετρητή σχεδιασμένο με D flip flop

4 bit Σύγχρονος Up Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Διάγραμμα σύγχρονου μετρητή που σχεδιάστηκε με D σαγιονάρες

Σχεδιάστε Σύγχρονο μετρητή 3 bit χρησιμοποιώντας D flip flop 

Εικ. Διάγραμμα 3 -bit Σύγχρονος μετρητής σχεδιασμένος με D flip flop

Johnson Counter Χρησιμοποιώντας σαγιονάρες D

Εικ. Johnson πάγκος σχεδιασμένος με σαγιονάρες D

Mod 6 Synchronous Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Μετρητής MOD 6 χρησιμοποιώντας D σαγιονάρες

Mod 6 Synchronous Counter χρησιμοποιώντας D flip flop Truth Table

Q1Q2Q3ΕΠΑΝΑΦΟΡΑ
0000
0010
0100
0110
1000
1010
1101

Mod 10 Synchronous Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Σύγχρονος μετρητής MOD 10 χρησιμοποιώντας D flip flop

Mod 12 Synchronous Counter χρησιμοποιώντας D flip flop

Εικ. Σύγχρονος μετρητής Mod 12 με χρήση του D flip flop

Mod 8 Synchronous Counter D σαγιονάρες

Εικ. Σύγχρονος μετρητής MOD 8 σχεδιασμένος με σαγιονάρες D

Sequence Generator χρησιμοποιώντας D flip flop

A γεννήτρια ακολουθίας χρησιμοποιείται για να δημιουργήσει την απαιτούμενη ακολουθία ως έξοδο. το σύνολο εξόδου μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τις απαιτήσεις και το μήκος της σειράς είναι επίσης πολύ μεγάλο. Μπορεί να σχεδιαστεί με μετρητές για να επιτύχει την απαιτούμενη ακολουθία εξόδου χρησιμοποιώντας διαφορετικούς μετρητές με διαφορετικές πύλες. Η γεννήτρια αλληλουχίας χρησιμοποιείται για κωδικοποίηση και έλεγχο.

Udευδο τυχαία γεννήτρια αλληλουχίας χρησιμοποιώντας D flip flop

Η ακολουθία ψευδο θορύβου δεν είναι πραγματικά τυχαίο? είναι μια περιοδική δυαδική ακολουθία με πεπερασμένο μήκος που πρέπει να προσδιοριστεί. ο Γεννήτρια ακολουθίας PN μπορεί να σχεδιαστεί με έναν γραμμικό καταχωρητή αλλαγής ανάδρασης, ενώ στον καταχωρητή αλλαγής, τα δεδομένα μετατοπίζονται από αριστερά προς τα δεξιά με κάθε κύκλο ρολογιού.

Εικ. Σχεδιασμός γεννήτριας ακολουθίας PN χρησιμοποιώντας d flip flop

Γεννήτρια ακολουθίας ψευδο θορύβου έχει σχεδιαστεί με D flip flop και XOR gate. εδώ το bit μετατοπίστηκε από αριστερά προς τα δεξιά με ρολόι, η έξοδος του 3ου D flip flop και η έξοδος του 2ου D flip flop είναι XOR μαζί και τροφοδοτούν ως είσοδο στο 1ο flip flop. Η αλληλουχία PN αυξάνεται με τον αριθμό των σαγιονάρων που χρησιμοποιούνται.

Double Flip Flip flop με σκανδάλη

Το Double Edge ή το Dual Edge ενεργοποίησαν το D flip flop είναι ένας τύπος διαδοχικού κυκλώματος που μπορεί να επιλέξει δεδομένα από το θετικό και αρνητικό άκρο του παλμού ρολογιού. Το διπλό άκρο που ενεργοποιείται με το D flip flop μπορεί να σχεδιαστεί από δύο D flip flop ένα είναι θετικό. Το άλλο είναι ένα αρνητικό άκρο που ενεργοποιείται D flip flop συνδεδεμένο με έναν πολυπλέκτη 2: 1, όπου ο παλμός ρολογιού του πολυπλέκτη λειτουργεί ως η γραμμή επιλογής. Η έξοδος θετικού άκρου D flip flop τροφοδοτείται σε ένα δεδομένο εισόδου και η αρνητική έξοδος d flip flop τροφοδοτείται στα άλλα δεδομένα εισόδου του πολυπλέκτη.

Εικ. Διπλό άκρο ενεργοποιημένο D flip flop σχεδιασμένο με MUX και D flip flop

Ελεγκτής φανών με σαγιονάρες D

Ελεγκτής φανών μπορεί να σχεδιαστεί με d flip flop, όπως φαίνεται στο δεδομένο σχήμα, το Qbar του 2ου flip flop τροφοδοτεί το κόκκινο φως. Ενώ το Q από το 1ο flip flop παρέχει ισχύ στο κίτρινο φως, το πράσινο φως παίρνει ισχύ όταν η πύλη AND είναι υψηλή.

Εικ. Διάγραμμα ελεγκτή φανών σχεδιασμένο με D σαγιονάρες

Και οι δύο σαγιονάρες D βρίσκονται σε κατάσταση εναλλαγής όταν το ρολόι είναι υψηλό και το σαγιονάρες αλλάζει όταν δεν υπάρχει ρολόι. το σαγιονάρ είναι σε κατάσταση αναμονής. Η χρονική διάρκεια κάθε φωτός μπορεί να ελεγχθεί με τη συχνότητα του ρολογιού. για διαφορετικές απαιτήσεις, η συχνότητα του παλμού ρολογιού μπορεί να αλλάξει.

Μετατροπή του flip flop στο D του flip flop

Το D flip flop μπορεί επίσης να σχεδιαστεί με ένα flip flop όταν η έξοδος του T flip flop τροφοδοτείται] σε XOR περιφραγμένο με την είσοδο δεδομένων και την έξοδο της πύλης XOR συνδεδεμένη στην είσοδο του flip flop.

Εικ. T σε μετατροπή flip flop

Μετατρέψτε το SR Flip Flop σε D Flip Flop

Τα δεδομένα (D) θα είναι η εξωτερική είσοδος για το flip flop, ενώ το S και το R του SR σαγιονάρες εκφράζονται σε D, το S λαμβάνει δεδομένα εισαγωγής, ενώ το R παίρνει ανεστραμμένη εισαγωγή δεδομένων.

Εικ. SR flip flop προς Μετατροπή D σαγιονάρες

Μετατροπή του D flip flop σε JK

 Σαγιονάρες JK μπορεί να σχεδιαστεί με ένα flip flop προσθέτοντας ένα συνδυαστικό κύκλωμα στην είσοδο του D flip flop, όπως φαίνεται στο δεδομένο σχήμα.

Εικ. D σε JK flip flop μετατροπή
JKQnQn+1D
00000
00111
01000
01100
10011
10111
11011
11100
Πίνακας: Πίνακας μετατροπής του D σε JK flip flop

JK Flip Flop χρησιμοποιώντας D Flip Flop και Multiplexer

Σαγιονάρες JK μπορεί να σχεδιαστεί με διαφημιστικό flip flop και πολυπλέκτη. Όπως φαίνεται στο σχήμα, η έξοδος Q του d flip flop χρησιμοποιείται ως επιλεγμένο σήμα του πολυπλέκτη. Έτσι, J και K είναι η είσοδος στον πολυπλέκτη, ενώ η είσοδος J με έναν μετατροπέα στον πολυπλέκτη. Ο πολυπλέκτης που χρησιμοποιείται εδώ είναι 2: 1 MUX. η έξοδος του MUX λειτουργεί ως η είσοδος στο D flip flop καθώς το Q αλλάζει ανάλογα τη γραμμή επιλογής του MUX.

Εικ. JK flip flop σχεδιασμένο με Multiplexer και D flip flop.

Μετατροπή του D flip flop σε T του flip flop

Το flip flop D πρέπει να αλλάζει με κάθε υψηλή είσοδο για να μετατρέψει το D flip flop σε T flip flop. Για αυτό, μια πύλη XOR συνδέεται με το flip flop, το T θα είναι η εξωτερική είσοδος στην πύλη XOR και η έξοδος του D flip flop θα είναι η άλλη είσοδος της πύλης XOR.

Σχήμα D σε μετατροπή flip flop

T flip flop χρησιμοποιώντας D flip flop Truth Table

DQnQn+1T
0000
0101
1011
1110
Πίνακας: Πίνακας μετατροπής flip flop από D σε T

D flip flop σε SR flip flop

Ένα SR flip flop μπορεί να σχεδιαστεί με ένα flip flop εκτός από ένα συνδυαστικό κύκλωμα, όπως φαίνεται στο δεδομένο σχήμα. Μία πύλη OR πύλη ΚΑΙ πύλη και NOT πύλες χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία του πρόσθετου συνδυαστικού κυκλώματος.

Εικ. D σε SR μετατροπή flip flop

Διακόπτης εναλλαγής D flip flop

Η διακόπτη εναλλαγής Το κύκλωμα χρησιμοποιεί ένα κουμπί. όταν συμβεί το πρώτο πάτημα του κουμπιού, η έξοδος θα παραμείνει ενεργή και η έξοδος θα παραμείνει σε ενεργή ή σε κατάσταση ενεργοποίησης έως ότου συμβεί το επόμενο πάτημα του κουμπιού. Δηλαδή, κάθε φορά που πατάτε το κουμπί, η έξοδος αλλάζει, η οποία μπορεί να σχεδιαστεί με ένα flip flop D με έναν διακόπτη ρελέ. Το D flip flop πρέπει να βρίσκεται σε κατάσταση εναλλαγής, η οποία μπορεί να δημιουργηθεί προσθέτοντας την έξοδο Qbar της ανατροφοδότησης του Flip flop στην είσοδο D.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του D flip flop

Φόντα:

  • Το flip flop χρησιμοποιεί μικρότερο αριθμό τρανζίστορ.
  • Φθηνότερα από άλλα σαγιονάρες.
  • Οι σαγιονάρες D απαιτούσαν μικρότερη επιφάνεια από άλλες σαγιονάρες.
  • Επεξεργασία υψηλής ταχύτητας και όχι άλλες σαγιονάρες.
  • Ο σχεδιασμός κυκλωμάτων με σαγιονάρες D είναι πιο απλός από τις σαγιονάρες JK ή SR.

μειονεκτήματα:

  • Περιορισμένοι συνδυασμοί εισόδου.
  • Η έξοδος του flip flop ακολουθεί την είσοδο μόνο με καθυστέρηση παλμού ρολογιού. 

D σαγιονάρες IC

Το IC σημαίνει an ολοκληρωμένο κύκλωμα, ενώ το D flip flop IC σημαίνει το ενσωματωμένο κύκλωμα του D flip flop. Το D Flip Flop διατίθεται στο εμπόριο σε μορφή πακέτων TTL και CMOS, με την πλειοψηφία γνωστή να είναι η 74LS74 (D flip flop IC) που είναι ένα διπλό D flip-flop IC , διαφορετικά IC των σαγιονάρων D έχουν διαφορετικούς αριθμούς IC και ορισμένα IC περιέχουν οκτώ d σαγιονάρες, έξι δ σαγιονάρες, δύο δ σαγιονάρες κλπ. Επιπλέον, κάποιο IC έχει ρυθμίσει και προεπιλέξει καρφίτσα με τις σαγιονάρες, ορισμένα IC έχουν Q κομπλιμέντο ως έξοδος ακίδων, ορισμένα IC μπορεί να περιέχουν σαγιονάρες D που ενεργοποιούνται από άκρες κλπ.

Αρχείο: 7474 flip flop.JPG - Wikimedia Commons
Εικ. AD flip flop IC 74LS74
Πιστωτική εικόνα:  Erwin138 at Εβραϊκή Βικιπαίδεια

Αριθμός IC flip flop

74HC74, 74LS75, 74HC174, 74HC175, 74HC273, 74HC373, 74HC374A, 74LVC1G79, 74LVC1G74, 74LVC1G175, 74LVC1G80, 74LS74, 7474, CD4013, κ.λπ.

Μονόκλινο D σαγιονάρες IC

A μονό D σαγιονάρες διατίθεται σε ολοκληρωμένο κύκλωμα. αυτό το D flip flop IC περιέχει οκτώ ακίδες, μία για είσοδο δεδομένων, μία για σήμα ρολογιού, μία για πηγή τάσης, μία για γείωση, μία έξοδο, μία καθαρή, μία προεπιλεγμένη και μία δωρεάν έξοδο Q. Καταναλώνει χαμηλή ισχύ και έχει υψηλή αντοχή στον θόρυβο και μπορεί να συσκευαστεί σε οποιαδήποτε συσκευασία καθώς έχει πολλές επιλογές συσκευασίας. Αυτά τα IC μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διαφορετικές εφαρμογές, όπως Κινητήρες, Υποδομές Τηλεπικοινωνιών, Δοκιμές και Μετρήσεις κ.λπ.

Αριθμός IC με απλό flip flop

74LVC1G79, 74LVC1G74, 74LVC1G175, 74LVC1G80, SN74LVC1G80, NL17SZ74, NLX1G74, Αυτοί είναι ορισμένοι αριθμοί IC που περιέχουν απλό d flip flop.

Διπλό D flip flop IC

Δύο σαγιονάρες D είναι διαθέσιμες σε μορφή ολοκληρωμένου κυκλώματος (IC). αυτό το D flip flop IC έχει 14 ακίδες στο ολοκληρωμένο κύκλωμά του, που περιέχουν ξεχωριστή είσοδο και έξοδο για κάθε d σαγιονάρες όπως είσοδο δεδομένων, έξοδο Q και έξοδο Qbar στο IC. Οι υπόλοιποι ακροδέκτες είναι δύο ακροδέκτες ρολογιού, ένας για κάθε σαγιονάρες, ένας πείρος παροχής τάσης, ένας πείρος γείωσης και δύο καθαροί πείροι και για τις δύο σαγιονάρες. Εμπορικά διαθέσιμα διπλά D flip flop IC είναι τα MC74HC74A, MC74HCT74A, CD4013B, SN54ALS874B, SN74ALS874B, HEF4013, 74LS74, 74AHC74D κ.λπ. Παράδοση, Υποδομή Τηλεπικοινωνιών, Δοκιμή και Μέτρηση κ.λπ.

Διαμόρφωση Pin flop flop

CLK1, CLK2 -> είσοδος παλμού ρολογιού

VDD -> Τροφοδοσία τάσης

GND -> Ground

D1, D2 -> Εισαγωγή δεδομένων

C1, C2 -> Διαγραφή

S1, S2 -> Σετ

Q2, Q1 -> έξοδος

Q'1, Q'2-> συμπληρωματική έξοδος του σαγιονάρου

Εικ. Διάγραμμα Pin του D σαγιονάρου IC 4013

Διπλό σαγιονάρ D 7474 | Διπλό D τύπου θετικού άκρου Ενεργοποιημένο σαγιονάρες

7474 D flip flop IC διαθέτει δύο ανεξάρτητες σαγιονάρες D: σαγιονάρες με σκανδάλη θετικής ακμής. η εισαγωγή δεδομένων διαδίδεται στην έξοδο Q με τον παλμό ρολογιού θετικής πορείας. Ο χρόνος εγκατάστασης και ο χρόνος αναμονής του σαγιονάρου D πρέπει να λαμβάνονται υπόψη για τη σωστή λειτουργία. Το Reset και το Set σε αυτό το IC είναι ασύγχρονα, δηλαδή και τα δύο αλλάζουν την τιμή εξόδου ανά πάσα στιγμή χωρίς να λαμβάνεται υπόψη ο παλμός του ρολογιού. Το IC 7474 έχει μεγάλο εύρος λειτουργίας λόγω της μεγάλης λειτουργίας του εύρους τάσης.

D flip flop 7474 Pin διάγραμμα

Εικ. Διάγραμμα καρφιτσών του D flip flop IC 7474 .

D flip flop IC 7474 Theory

Το flip flop IC 7474 είναι α Συσκευή TTLΕ Έχει είσοδο δεδομένων και ρολογιού. Αυτές οι είσοδοι ονομάζονται σύγχρονες επειδή λειτουργούν σταδιακά με τον παλμό του ρολογιού, ενώ η προεπιλογή και η επαναφορά είναι η ασύγχρονη είσοδος. Είναι ανεξάρτητα από τον παλμό του ρολογιού. Η προεπιλογή εδώ είναι ενεργή χαμηλή, όπου η προεπιλογή ενεργοποιείται με χαμηλή είσοδο στο pin της, ορίζει την έξοδο του flip flop Q ως 1. Το καθαρό σήμα είναι επίσης ενεργό χαμηλά. όταν η καθαρή είσοδος είναι ενεργοποιημένη, η έξοδος Q του flip-flop D είναι μηδενική. Οι εφαρμογές IC 7474 D flip flop χρησιμοποιούνται για συσκευές Latching, Shift Registers, Buffer Circuits, Sampling Circuits και Memory and Control Registers.

D flip flop IC 7474 Pin Configuration

Αριθμός PinΠεριγραφή καρφίτσαςΚαρφίτσα εισόδου/εξόδου
1Διαγραφή 1Εισαγωγή
2Δεδομένα 1Εισαγωγή
3Ρολόι 1Εισαγωγή
4Προκαθορισμένη 1Εισαγωγή
5Q 1Παραγωγή
6Ε'1Παραγωγή
7ΈδαφοςΠαραγωγή
8Ε'2Παραγωγή
9Q 2Παραγωγή
10Προκαθορισμένη 2Παραγωγή
11Ρολόι 2Εισαγωγή
12Δεδομένα 2Εισαγωγή
13Διαγραφή 2Εισαγωγή
14Τροφοδοσία τάσηςΕισαγωγή
Πίνακας: διαμόρφωση ακίδων 7474 D flip flop IC.

7474 D flip flop Circuit

Εικ. Διάγραμμα κυκλώματος 7474 d flip flop IC.

D σαγιονάρες IC 74LS74

74LS74 D σαγιονάρες IC έχει 2 d σαγιονάρες? Εδώ, κάθε σαγιονάρες έχει διαφορετικές ακίδες εισόδου και εξόδου. Έχει επίσης Qbar ως ακροδέκτη εξόδου. και οι δύο σαγιονάρες είναι ανεξάρτητες μεταξύ τους. Το Flip Flop εδώ έχει ένα θετικό flip flop που ενεργοποιείται με άκρη με ένα προκαθορισμένο και καθαρό σύνολο. Τα 74LVC2G80, HEF40312B είναι ισοδύναμα IC του 74LS74.

Negative Edge Triggered D flip flop IC 

SN74HCS72-Q1 D σαγιονάρες IC περιέχει a Διπλή D τύπου αρνητική άκρη D flip flop, it έχει ενεργό-χαμηλό προκαθορισμένο και καθαρό pin και αμφότερα είναι ασύγχρονα. Διαθέτει 14 ακίδες, μία πηγή τάσης, δύο διαυγείς, δύο προκαθορισμένες, 2 έξοδο Q, 2 έξοδο Qbar, μία γείωση, δύο ρολόγια, 2 είσοδο δεδομένων. Και οι δύο σαγιονάρες είναι ανεξάρτητες μεταξύ τους. Χρησιμοποιείται για εναλλαγή διακοπτών και μπορεί να λειτουργεί σε θορυβώδη περιβάλλοντα. 

74HC74 Διπλή σαγιονάρα τύπου D

74HC74 Το D flip flop IC περιέχει διπλό θετικό άκρο που ενεργοποιείται D σαγιονάρες και έχει συνολικά 14 ακίδες. Δύο ασύγχρονες ακίδες επαναφοράς, οι οποίες είναι ενεργές χαμηλές, 2 ακίδες δεδομένων, δύο ακροδέκτες ρολογιού, μία γείωση, δύο έξοδοι, δύο συμπληρωματικές έξοδοι, δύο ακίδες ασύγχρονου συνόλου που είναι ενεργές χαμηλές και μία ακίδα πηγής τάσης. Είναι λοιπόν πολύ υψηλή η ανοσία στο θόρυβο.

74LS74 Διπλές θετικές άκρες ενεργοποιημένες σαγιονάρες D

74LS74 Το D flip-flop IC (Integrated Circuit) περιέχει δύο ατομικιστικές θετικές σαγιονάρες D που ενεργοποιούνται με άκρη με ασύγχρονες προεπιλεγμένες και επαναφερόμενες ακίδες. Διαθέτει 14 ακίδες, δύο ασύγχρονες φωτογραφίες επαναφοράς, χαμηλή ενεργή, 2 καρφίτσες δεδομένων, δύο ακροδέκτες ρολογιού, μία γείωση, δύο εξόδους, δύο συμπληρωματικές εξόδους, δύο ακίδες ασύγχρονου συνόλου και έναν ακροδέκτη πηγής τάσης.

CD4013 Διπλό D σαγιονάρες

Η CD4013 or 4013 Το D flip flop IC είναι ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα που περιέχει δύο d flip-flops. σε αυτό το IC, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε 3V έως 15V. Ορισμένα υποστηρίζουν επίσης τροφοδοσία έως 20V. Υπάρχει διαφορετικό pin για την εισαγωγή δεδομένων, Set, Reset, Clock, και για τα δύο flip flop σε αυτό το IC. Και ως έξοδο, πάρτε επίσης Q και Qbar και για τις δύο σαγιονάρες.

Χαμηλής ισχύος D σαγιονάρες

Το flip flop που καταναλώνει χαμηλή ισχύ για λειτουργία μπορεί να σχεδιαστεί με AVL (Επίπεδο υιοθεσίας τάσης) τεχνικές, TSPC (πραγματικό μονοφασικό ρολόι) μέθοδο, ή D σαγιονάρες σχεδιασμένο με πύλες μετάδοσης, το οποίο βασίζεται σε SPTL (λογική τρανζίστορ στατικής διέλευσης) μέθοδος.

Σάρωση σαγιονάρου D

Αυτό το σαγιονάρες έχει λειτουργήσει ως απλό D σαγιονάρεςΕ Επιπλέον, έχει σχεδιασμό για δοκιμαστικότητα. Διαθέτει ενεργοποίηση σάρωσης, ρολόι, είσοδο σάρωσης και τα δεδομένα είναι η είσοδος σε ένα σαγιονάρικο σαρωτή, το pin ενεργοποίησης του σαγιονάρου είναι για να λειτουργεί ως απλό δ σαγιονάρες ή σαν σαγιονάρες σάρωσης. Ένα σαγιονάρικο σαρωτή D είναι ένα σαγιονάρικο D με έναν πολυπλέκτη προστιθέμενο στην είσοδο όπου μία είσοδος του πολυπλέκτη λειτουργεί ως δεδομένα εισόδου (D) στο D flip flop. Αυτό σημαίνει ότι το σαγιονάρικο σαρωτή D είναι ένα σαγιονάρικο D με εναλλακτικές πηγές εισόδου σύμφωνα με τις απαιτήσεις.

Σαγιονάρες TSPC D

A πραγματικό μονοφασικό ρολόι d flip flop είναι ένας δυναμικός τύπος flip flop που μπορεί να εκτελέσει λειτουργία D flip flop με πολύ μεγάλη ταχύτητα ενώ χρησιμοποιεί χαμηλή ισχύ και καταναλώνει επίσης λιγότερη περιοχή. Η μέθοδος TSPC για τη δημιουργία ενός D flip flop προκαλεί μικρό θόρυβο φάσης στο κύκλωμα, ο οποίος βοηθά στην εξάλειψη της κλίσης του ρολογιού.

Συχνές ερωτήσεις/ Σύντομη σημείωση

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μετρητή δακτυλίου και μετρητή Johnson;

Ο μετρητής δακτυλίου και ο μετρητής Johnson είναι και οι δύο σύγχρονοι μετρητές, δεν υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ της ευκρίνειας και των δύο, εδώ η βασική διαφορά μεταξύ των δύο μετρητών.

  • Ο μετρητής Johnson με σαγιονάρες 'n' μπορεί να μετρήσει μέχρι παλμούς '2n', ενώ ο αριθμός 'n' των σαγιονάρων στον μετρητή δακτυλίου μπορεί να μετρήσει μόνο 'n' bits.
  • Ο πάγκος Johnson είναι πιο οικονομικός.
  • Ο μετρητής Johnson απαιτεί περισσότερα κυκλώματα αποκωδικοποίησης.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μετρητή δακτυλίου και μετρητή κυματισμού;

Ο μετρητής δακτυλίου είναι ένας σύγχρονος μετρητής, ενώ ο μετρητής κυματισμού είναι ένας ασύγχρονος μετρητής. Η διαφορά μεταξύ των δύο μετρητών δίνεται κάτω από τα σημεία.

  • Ένας μετρητής δακτυλίου 'n' bit (έχει 'n' αριθμό σαγιονάρων) μπορεί να μετρήσει μέχρι μόνο 'n' bits, ενώ ένας μετρητής κυματισμού 'n' bit μπορεί να μετρήσει έως και [latex] 2^n [/latex] bit Ε
  • Ο μετρητής δακτυλίου είναι σχετικά ταχύτερος από τον μετρητή κυματισμού.
  • Ο μετρητής δακτυλίου είναι λιγότερο οικονομικός σε σχέση με τον μετρητή κυματισμού. 
  • Ο μετρητής δακτυλίου δεν χρειάζεται αποκωδικοποιητή.
  • Ο μετρητής δαχτυλιδιών απαιτούσε λιγότερες λογικές πύλες.

Ποιος μετρητής είναι πιο γρήγορος;

Ο μετρητής μπορεί να είναι τύπου ασύγχρονου ή σύγχρονου μετρητή. Στον σύγχρονο μετρητή, κάθε flip flop λαμβάνει παλμό ρολογιού ταυτόχρονα, ενώ ο ασύγχρονος μετρητής, κάθε flip flop λαμβάνει παλμό ρολογιού σε διαφορετικό χρόνο.

Ο σύγχρονος μετρητής είναι ταχύτερος, καθώς όλα τα σαγιονάρες σε αυτόν τον μετρητή λειτουργούν ταυτόχρονα. Ενώ η ταχύτητα του μετρητή εξαρτάται από το κύκλωμα, τον τύπο του flip flop που χρησιμοποιείται, τον παλμό του ρολογιού, τις καθυστερήσεις κ.λπ.

Ποιοι είναι οι τύποι των καταχωρητών βάρδιας;

Η ταξινόμηση των καταχωρητών βάρδιας σε τέσσερις βασικούς τύπους:

  •  Σειριακό σε σειρά έξω
  •  Παράλληλα σε σειριακή έξοδο
  •  Παράλληλα παράλληλα έξω
  •  Σειριακό παράλληλα έξω

Ποιο μητρώο βάρδιας είναι το γρηγορότερο;

Υπάρχουν τέσσερις διαφορετικοί τύποι καταχωρητών βάρδιας όπως το SISO, το SIPO, το PISO και το PIPO. Μετά από σύγκριση όλων αυτών, διαπιστώσαμε ότι.

Παράλληλος και παράλληλος έξω (PIPO) είναι ο ταχύτερος καταχωρητής βάρδιας. Εδώ, όλες οι είσοδοι και οι έξοδοι είναι σε παράλληλη μορφή, και η πιο αργή είναι η Serial in Serial out (SISO), όπου όλες οι είσοδοι και οι έξοδοι είναι σε διαδοχική μορφή.

Τι είναι ο μετρητής mod 8;

Το Mod είναι το μέτρο του μετρητή που μπορεί να είναι αριθμός καταστάσεων μετρητή ενώ μετρά από το ελάχιστο στο μέγιστο.

Ο μετρητής Mod 8 είναι ένας μετρητής 3 bit με 8 καταστάσεις, επομένως ονομάζεται μετρητής mod οκτώ. Απαιτούνται 8 παλμοί εισόδου για να επαναφέρετε αυτόν τον μετρητή στην αρχική του κατάσταση μηδέν.

Ποια είναι η εφαρμογή του καταχωρητή βάρδιας;

Υπάρχουν αρκετές αιτήσεις για το μητρώο βάρδιας. Ακολουθούν μερικές εφαρμογές για καταχωρητή βάρδιας:

  • Μπορεί να καθυστερήσει την εισαγωγή σειριακών δεδομένων με ορισμένους παλμούς ρολογιού.
  • Η μετατροπή από σειριακή σε παράλληλη ή παράλληλη σε σειριακή μπορεί να απαιτεί την ταχύτητα επεξεργασίας του μετρητή μεταφοράς δεδομένων.
  • Ο καθολικός ασύγχρονος πομπός δέκτη (UART) είναι ένα IC που περιέχει όλους τους καταχωρητές και τα κυκλώματα συγχρονισμού για τις απαιτούμενες λειτουργίες.

Σχετικά με την Sneha Panda

Αποφοίτησα στην Εφαρμοσμένη Ηλεκτρονική και Μηχανική Οργάνων. Είμαι περίεργος άνθρωπος. Έχω ενδιαφέρον και εμπειρογνωμοσύνη σε θέματα όπως Transducer, Industrial Instrumentation, Electronics κ.λπ. Μου αρέσει να μαθαίνω για επιστημονικές έρευνες και εφευρέσεις και πιστεύω ότι οι γνώσεις μου σε αυτόν τον τομέα θα συμβάλουν στις μελλοντικές προσπάθειές μου.

Αναγνωριστικό LinkedIn- https://www.linkedin.com/in/sneha-panda-aa2403209/

Lambda Geeks