Master Slave Flip Flop se všemi důležitými schématy obvodů a časování a 10+ FAQ

Obsah: Master Slave Flip Flop

Master Slave Flip Flop Definice

Master-slave je kombinace dvou klopných obvodů zapojených do série, kde jeden funguje jako master a druhý jako slave. Každý klopný obvod je připojen k hodinovému impulzu, který se vzájemně komplementuje, tj. Pokud je hodinový puls ve vysokém stavu, hlavní klopný obvod je ve stavu povolení a podřízený klopný obvod je ve stavu deaktivace a pokud jsou hodiny pulz je nízký stav, hlavní klopný obvod je ve stavu deaktivace a podřízený klopný obvod je ve stavu povolení.

Master Slave Flip Flop je také označován jako.

Pulzně spouštěný klopný obvod, protože klopný obvod lze během tohoto provozního režimu povolit nebo zakázat pulzem CLK.

Schéma Flip Flop Master Slave

Předpokládejme, že v počátečním stavu Y = 0 a Q = 0 je dalším vstupem S = 1 a R = 0; během tohoto přechodu je nastaven hlavní klopný obvod a Y = 1, nedojde k žádné změně v podřízeném klopném obvodu, protože podřízený klopný obvod je deaktivován invertovaným hodinovým impulzem, když se hodinový impulz hlavního změní na '0', poté informace Y prochází podřízeným a Q = 1, v tomto hodinovém impulsu je klopný obvod slave aktivní a hlavní klopný obvod jsou deaktivovány.

Žabka Master slave
Obr. Logické schéma klopného obvodu master slave.

Flip Flop obvod Master Slave | Obvodové schéma Master Slave Flip Flop

obrázek 34
Obr. Klopný flop JK s Master Slave

Schéma časování Master Slave Flip Flop

Změny vstupu a výstupu s ohledem na čas lze definovat v časovém diagramu.

Chování klopného obvodu typu master-slave lze určit pomocí časovacího diagramu. Například na níže uvedeném obrázku vidíme signál hodinového impulzu, S je vstupní signál k hlavnímu klopnému obvodu, Y je O / P signál hlavního klopného obvodu a Q je výstupní signál z slave flip flop.

obrázek 35
Obr. Časový vztah klopného obvodu master slave.

Tabulka pravdy Master Flave Flip Flop

Pravdivostní tabulka je popisem všech možných výstupů se všemi možnými kombinacemi vstupů. V klopném obvodu master slave existují dva klopné obvody spojené s obráceným hodinovým pulzem, takže v tabulce pravosti hlavního slave kromě stavů flip flopu musí existovat další sloupec pro hodinový puls, aby byl vztah mezi lze určit vstup a výstup s hodinovým pulzem.  

Aplikace Master Slave Flip Flop

Konfigurace mate slave je Používá se hlavně k eliminaci rasy kolem podmínky a zbavení se nestabilní oscilace v klopném obvodu.

Výhody Master Slave Flip Flop

Master slave lze provozovat na hodinovém pulzu spouštěném na úrovni nebo na okraji; lze jej použít různými způsoby.

  • Sekvenční obvod s hranou ovládaným klopným obvodem je designem spíše přímočarý než klopný obvod spouštěný úrovní.
  • Použitím konfigurace Master slave můžeme také eliminovat závod kolem podmínky.

Master Slave JK Flip Flop

Master slave klopný obvod JK mohl být navržen s využitím 2 klopných obvodů JK v tom smyslu, že každý klopný obvod je připojen k CLK pulzu vzájemně se doplňujícím a první klopný obvod je hlavní klopný obvod, který funguje, když je CLK pulzní je vysoký stav. A v té době je podřízený klopný obvod ve stavu zadržení a pokud je pulz CLK nízký, potom funguje podřízený klopný obvod a hlavní klopný obvod zůstane ve stavu zadržení.

Charakteristika klopného obvodu JK je víceméně podobná klopnému obvodu SR, ale v klopném obvodu SR existuje jeden nejistý výstupní stav, když S = 1 a R = 1, ale v JK klopném obvodu, když J = 1 a K = 1, klopný obvod přepíná, to znamená, že se výstupní stav změní z předchozího stavu.

Obvodové schéma JK Master Slave Flip Flop

obrázek 36
Obr. Schéma zapojení JK hlavního mastku.

Schéma časování JK Flip Flop Master Slave

obrázek 37
Obr. Časový diagram pro JK Master slave flip flop

Pravdivá tabulka Master Slave JK Flip Flop

obrázek 38

Master Slave JK Flip Flop pracuje

Master slave flip flop může být spuštěn na hraně nebo na úrovni, což znamená, že může buď změnit svůj výstupní stav, když dojde k přechodu z jednoho stavu do druhého, tj. Na hranu. Výstup klopného obvodu se mění při vysokém nebo nízkém vstupu, tj. Při spuštěné úrovni. Flip flop Master-slave JK lze použít oběma spuštěnými způsoby; v hraně spouštěné, to může být + ve hraně spuštěno nebo -ve hraně spuštěno.

V hraně spouštěné je hlavní klopný obvod odvozen od kladné hrany hodinového pulzu. V té době je slave flip flop ve stavu hold, tj. Výstup masteru je podle jeho vstupu. Když dorazí záporný hodinový puls, je aktivován flip flop otroka. O / p hlavního klopného obvodu se šíří přes podřízený klopný obvod; v té době je hlavní klopný obvod ve stavu pozastavení.

Pracovní:

  • Když J = 0, K = 0, nedojde ke změně výstupu s hodinovým pulzem nebo bez něj.
  • Když J = 1, K = 0, a hodinový puls je na kladné hraně, výstup hlavního klopného obvodu Q je nastaven na vysokou hodnotu a když dorazí záporná hrana hodin, výstup hlavního klopného obvodu projde podřízeným klopným obvodem flopovat a produkovat výstup.
  • Když J = 0, K = 1 a hodinový impuls je jedna kladná hrana, výstup hlavního klopného obvodu Q je nastaven na nízkou hodnotu a Q 'je nastaven na vysokou hodnotu, když záporná hodinová hrana dorazí na výstup Q' hlavního klopného obvodu flop feed do slave flip flopu, a to způsobí, že výstup slave Q bude nízký.
  • Když J = K = 1, pak na kladné hraně hodinového impulzu přepne hlavní klopný flop (znamená změnu předchozího stavu do jeho opačného stavu) a na záporné hraně hodinového impulzu podřízený klopný obvod přepíná.

Kód Master Slave JK Flip Flop Verilog

modul jk_master_slave(q, qbar, clk, j, k); výstup q, qbar; vstup j, k, clk; drát qm, qmbar, clkbar; not(clkbar, clk); jkff master(qm, qmbar, clk, j, k); jkff slave(q, qbar, clkbar, qm, qmbar); modul koncového modulu jkff(q, qbar, clk, j, k); vstup j, k, clk; výstup q, qbar; vždy @(posedge clk) case({j,k}) 2'b00: begin q<=q; qbar<=qbar; konec 2'b01: začátek q<=0; qbar<=1; konec 2'b10: začátek q<=1; qbar<= 0; konec 2'b11: začátek q<=~q; qbar<=~qbar; end endcase endmodule

VHDL_kód

knihovna IEEE; použijte IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; entita jkff je port(p, c, j, k, clk: v STD_LOGIC; q,qbqr: mimo STD_LOGIC); konec jkff; architektura Chování jkff je vstupní signál: std_logic_vector(1 až 0); začátek vstupu <= j & k; process(clk, j, k, p, c) proměnná teplota: std_logic:='0'; begin if(c='1' and p='1') then if rise_edge(clk) then case input is when “10” => temp:= '1'; když "01"=> temp:= '0'; když “11”=> teplota:= není teplota; když jiné => null; koncové pouzdro; konec jestliže; else temp='0'; konec jestliže; q<= teplota; qbar<= není teplota; ukončení procesu; konec chování

Výhody Master Slave JK Flip Flop

JK flip flop master slave over přijde omezení SR flip flopu, v SR flip flopu, když přijde podmínka S = R = 1, bude výstup nejistý, ale v JK master slave když J = K = 1, pak výstup přepne, výstup tohoto stavu se stále mění s hodinovým pulzem.

Aplikace Master Slave JK Flip Flop

Flip flop JK master slave překonává omezení SR flip flopu, v SR flip flopu když přijde podmínka S = R = 1, výstup bude nejistý. Přesto, v JK master slave, když J = K = 1, pak se výstup přepíná, výstup tohoto stavu se stále mění s hodinovým pulzem.

Master Slave D Flip Flop

V tomto hlavním otroku také dva D žabka vzájemně propojené v sérii s hodinovým pulsem, který je k sobě navzájem pozván. Základní mechanismus tohoto master slave je také podobný ostatním master slave žabkám. Flip flop D master slave může být spuštěn na úrovni nebo na hraně.

Obvodové schéma Master Slave D Flip Flop

obrázek 39

Obr. Blokové znázornění obvodu klopného obvodu master slave D..

Schéma časování flip flopu Master Slave D.

V diagramu, jeden signál hodinového pulzu, jeden je D, i / p do hlavního klopného obvodu, Qm je o / p hlavního klopného obvodu a Q je o / p podřízeného klopného obvodu.

obrázek 40

Obr. Schéma časování klopného obvodu Master Slave D.

Tabulka pravdy Master Slave D Flip Flop

obrázek 41

Master Slave D Flip Flop pomocí bran NAND

Klopný obvod Master slave D může být navržen s branami NAND; v tomto obvodu existují dva klopné obvody typu D, jeden funguje jako hlavní klopný obvod a druhý funguje jako podřízený klopný obvod s obráceným hodinovým pulzem. Zde se pro střídač používají také brány NAND.

obrázek 42

Obr. Schéma zapojení klopného obvodu Master Slave D navrženého s branami NAND.

Okraj Master Slave spustil D Flip Flop

Když se stav klopného obvodu změní během přechodu hodin, je puls známý jako klopný obvod spouštěný hranou a tyto mohou být spouštěny hranou nebo spouštěny hranou. Klopný obvod spouštěný kladnou hranou znamená, že se jeho stav změnil během přechodu impulzu CLK ze stavu „0“ do „1“. The -hrana spuštěna flip flop implikuje stav změn flip flopu během přechodu hodinového pulzu ze stavu „1“ do „0“.

obrázek 43

Fík  Master slave klopný obvod s pozitivní hranou typu D.

Klopný flop d master slave spouštěný kladnou hranou je navržen se třemi základními klopnými obvody, jak je znázorněno na obrázku výše; S a R jsou udržovány na logice '1', aby výstup zůstal stabilní. Když S = 0 a R = 1, výstup Q = 1, kde pro S = 1 a R = 0 je výstup Q = 0. Když se hodinový puls změní z 0 na 1, hodnota D přenesená do Q, změna v D, když je hodinový puls udržován na '1', tím nebude ovlivněna hodnota Q a přechod z 1 na 0 také nezpůsobuje změny výstupu Q, ani když je hodinový puls „0“.

Ale v praktickém obvodu je zpoždění, takže pro správný výstup musíme vzít v úvahu dobu nastavení a dobu zdržení pro správnou funkci. Definitivní čas před příchodem hodinového pulzu by měl být přiřazen požadavek na hodnotu D, aby se čas nazýval čas na přípravu. Vydržte čas je doba, po kterou by měl vstup uslyšet po příchodu hodinového pulzu.

Flip Flop RS Master Slave

Master slave je konfigurace zabraňující nestabilnímu chování klopného obvodu; Tady v Flip flop RS master slave, dva klopné obvody RS jsou připojeny k vytvoření konfigurace master slave, zde je klopný obvod připojen k vzájemně obrácenému hodinovému impulsu; když dorazí kladná polovina hodinového impulzu, je aktivován hlavní klopný obvod a během záporného hodinového impulzu je aktivován podřízený klopný obvod. Každý klopný obvod funguje v jiném časovém intervalu.

V konfiguraci master salve klopného obvodu RS nemůže dojít k neprodejné oscilaci, protože v době, kdy je klopný obvod Master v přidrženém stavu, nebo podřízený klopný obvod je v přidrženém stavu. Pro správné fungování klopného obvodu mate salve musíme vzít v úvahu dobu zdržení a dobu nastavení, která se může u jednotlivých obvodů lišit; záleží na konstrukci obvodu.

obrázek 44
Obr. Blokové znázornění klopného obvodu masteru RS

Schéma časování Flip Flop Master Slave SR

Zde je jeden hodinový signál, S je vstupní signál k hlavnímu klopnému obvodu, R je také I / p signál k hlavnímu klopnému obvodu, Qm je O / P hlavního klopného obvodu, Q pokud O / P signál podřízeného klopného obvodu.

obrázek 45
Obr. Časový diagram klopného obvodu master slave SR.

Master Slave T Flip Flop

obrázek 46
Obr. Blokové schéma klopného obvodu Master Slave T.

FAQ / krátké poznámky

Co myslíte flip flopem? | Co je to Flip Flop?

Flip flop je základním prvkem v sekvenční logika obvod, bistabilní prvek, protože má dva stabilní stavy: „0“ a druhý je „1“. Může ukládat pouze 1 bit najednou a klopný obvod schopný udržovat svůj stav neomezeně nebo do doby, než bude do obvodu dodána energie. Stav O / P klopného obvodu lze změnit vstupním a hodinovým pulzem na klopný obvod. Když je přidán obvod západky s některými základními hradly a hodinovým pulzem, jedná se o klopný obvod. Příkladem klopného obvodu je klopný obvod D, klopný obvod SR, klopný obvod JK atd.

Co je flip flop S a R?

V klopném obvodu SR znamená S zkratku pro sadu a R znamená reset; z tohoto důvodu je také pojmenován jako klopný obvod Set Reset. Může být navržen se dvěma hradly AND a hodinovým pulzem na západku SR. Když je hodinový puls „0“, jakákoli vstupní hodnota přes S nebo R nemůže změnit výstupní hodnotu Q, a když je hodinový puls „1“, hodnota výstupu Q závisí na vstupních hodnotách S a R.

obrázek 47
Obr. Schéma klopného obvodu SR

Jaké jsou typy flip flopu?

Existují čtyři typy flip flopu:

  1. SR FF.
  2. JK FF.
  3. D FF.
  4. T FF.

Co je to flip flop JK?

Charakteristika klopného obvodu JK je víceméně podobná klopnému obvodu SR, ale v klopném obvodu SR existuje jeden nejistý výstupní stav, když S = 1 a R = 1, ale v JK klopném obvodu, když J = 1 a K = 1, klopný obvod přepíná, což znamená, že se výstupní stav změní z předchozího stavu.

Flip flop JK lze navrhnout přidáním bran AND ke vstupu S a R v klopném obvodu SR, vstup J a výstup Q 'se použijí na bránu AND připojenou pomocí S a vstup K a výstup Q se použije na A brána připojená k R.

obrázek 48
Obr. Klopný obvod JK je navržen s klopným obvodem SR.

Jak funguje flip flop JK?

Pokud nejsou k dispozici hodiny nebo jsou hodiny nízké, změna vstupu nemůže ovlivnit výstup. Takže pro manipulaci s výstupem se vstupními hodinami musí být puls vysoký.

obrázek 49
Obr. Blokové schéma klopného obvodu JK.

Flip flop JK, když je hodinový puls vysoký:

  • Když J = 0 a K = 0, nedojde ke změně výstupu.
  • Když J = 0 a K = 1, hodnota výstupu se resetuje.
  • Když J = 1 a K = 0, nastaví se hodnota výstupu.
  • Když J = 1 a K = 1, výstupní hodnota se přepne (znamená přepnout do opačného stavu). V tomto stavu se výstup bude neustále měnit s hodinovým pulzem.

Proč se používá flip flop JK?

Flip flop JK je univerzálnější než flip flop D-flip nebo SR; mohou pracovat více funkcí než jakýkoli jiný klopný obvod, jsou široce používány k ukládání binárních dat. Flip flop JK také překonává nejisté stavy flip flopu SR.

Jak přepíná JK flip flop?

Když je vstup do klopného obvodu J = K = 1 s vysokým taktovacím impulzem, pak se přepne klopný obvod JK.

Proč se flip flopu D říká delay?

Další stav výstupu klopného obvodu D následuje po vstupu D, když se použije hodinový impuls, tímto způsobem se vstupní data přenášejí na výstup se zpožděním, proto se mu říká zpožděný klopný obvod.

Jaké jsou aplikace žabky?

Flip flop se obecně používá jako a

  • Paměťové prvky. 
  • V posuvných registrech. 
  • Digitální čítače.
  • Frekvence Dělící obvody.
  • Přepínač eliminace odskoku atd.

Jaké jsou vlastnosti flip flopu?

Je to synchronní sekvenční obvod; změní svůj výstupní stav pouze v případě, že je k dispozici hodinový puls. Je to základní paměťový prvek pro libovolný sekvenční obvod, může ukládat jeden bit najednou. Je to bistabilní zařízení.

Jaký je rozdíl mezi klopným obvodem D a T?

  • Flip flop D nemůže mít podobný vstup jako D a D 'jsou jeho dva vstupy, takže vstup je vždy vzájemně komplementární. Na druhou stranu, oba vstupy v T jsou jediné T, takže oba vstupy do T flip flopu budou vždy stejné.
  • D flip flop je delay flip flop, v tomto flip flopu výstup sleduje vstup s příchodem hodinového pulzu, zatímco T flip flop se nazývá Toggle flip flop, kde se výstup mění s opačným stavem při každém příchodu hodinového impulzu, když je vstup 1.

Kde se používá flip flop D?

Obvykle se používá jako zpožďovací zařízení nebo k ukládání 1bitových datových informací.

Zanechat komentář