- Flip-flop SR:
- Componenti richiesti:
- Schema e spiegazione del circuito del flip-flop SR:
- Funzionamento di SR Flip Flop:
Il termine digitale in elettronica rappresenta la generazione, l'elaborazione o la memorizzazione dei dati sotto forma di due stati. I due stati possono essere rappresentati come ALTO o BASSO, positivo o non positivo, impostato o ripristinato che è in definitiva binario. L'alto è 1 e il basso è 0 e quindi la tecnologia digitale è espressa come serie di 0 e 1. Un esempio è 011010 in cui ogni termine rappresenta un singolo stato. Pertanto, questo processo di latch nell'hardware viene eseguito utilizzando determinati componenti come latch o Flip-flop, Multiplexer, Demultiplexer, Encoder, Decoder e così via, chiamati collettivamente come circuiti logici sequenziali.
Quindi, discuteremo dei Flip-flop chiamati anche latch. I latch possono anche essere intesi come multivibratore bistabile come due stati stabili. Generalmente, questi circuiti di latch possono essere attivi-alti o attivi-bassi e possono essere attivati rispettivamente da segnali HIGH o LOW.
I tipi comuni di infradito sono,
- Flip-flop RS (RESET-SET)
- D Flip-flop (dati)
- JK Flip-flop (Jack-Kilby)
- T Flip-flop (Toggle)
Dei tipi di cui sopra, solo i flip-flop JK e D sono disponibili nel modulo IC integrato e sono anche ampiamente utilizzati nella maggior parte delle applicazioni.
Qui in questo articolo discuteremo di SR Flip Flop ed esploreremo l'altro Flip Flop negli articoli successivi.
Flip-flop SR:
I flip-flop SR venivano utilizzati in applicazioni comuni come lettori MP3, home theater, dock audio portatili e così via. Ma ora vengono utilizzati invece i flip-flop JK e D, a causa della versatilità. Lo scrocco SR può essere realizzato con porta NAND o con porta NOR. Ciascuno di essi avrà l'input e l'output completati a vicenda. Qui stiamo usando porte NAND per dimostrare il flip flop SR.
Ogni volta che il segnale di clock è BASSO, gli ingressi S e R non influenzeranno mai l'uscita. Il clock deve essere alto affinché gli ingressi si attivino. Pertanto, il flip-flop SR è un latch bistabile controllato in cui il segnale di clock è il segnale di controllo. Ancora una volta, questo viene diviso in flip-flop SR attivato dal fronte positivo e flip-flop SR attivato dal fronte negativo. Pertanto, l'output ha due stati stabili in base agli input che sono stati discussi di seguito.
Tabella della verità di SR Flip-Flop:
Stato CLK |
INGRESSO |
PRODUZIONE |
||
Orologio |
S' |
R ' |
Q |
Q ' |
BASSO |
X |
X |
0 |
1 |
ALTA |
0 |
0 |
0 |
1 |
ALTA |
1 |
0 |
1 |
0 |
ALTA |
0 |
1 |
0 |
1 |
ALTA |
1 |
1 |
1 |
0 |
La dimensione della memoria del flip flop SR è un bit. S (Set) e R (Reset) sono gli stati di ingresso per il flip-flop SR. Q e Q 'rappresentano gli stati di uscita del flip-flop. Secondo la tabella, in base agli input, l'uscita cambia il suo stato. Ma la cosa importante da considerare è che tutto ciò può avvenire solo in presenza del segnale di clock.
Stiamo costruendo il flip flop SR usando la porta NAND che è come sotto,
L'IC utilizzato è SN74HC00N (Quadruple 2-Input Positive-NAND Gate). È un pacchetto a 14 pin che contiene 4 porte NAND individuali al suo interno. Di seguito è riportato il diagramma dei pin e la relativa descrizione dei pin.
Componenti richiesti:
- IC SN74HC00 (Quad NAND Gate) - 1No.
- LM7805 - 1No.
- Interruttore tattile - 3No.
- Batteria da 9V - 1No.
- LED (Verde - 1; Rosso - 2)
- Resistori (1kὨ - 2; 220kὨ -2)
- Breadboard
- Cavi di collegamento
Schema e spiegazione del circuito del flip-flop SR:
Qui abbiamo utilizzato IC SN74HC00N per la dimostrazione del circuito SR Flip Flop, che ha quattro porte NAND all'interno. La fonte di alimentazione IC è stata limitata a MASSIMO DI 6 V ei dati sono disponibili nella scheda tecnica. L'istantanea sotto lo mostra.
Quindi, abbiamo utilizzato un regolatore LM7805 per limitare la tensione di alimentazione e la tensione dei pin a un massimo di 5V.
Funzionamento di SR Flip Flop:
I due pulsanti S (Set) e R (Reset) sono gli stati di ingresso per il flip-flop SR. I due LED Q e Q 'rappresentano gli stati di uscita del flip-flop. La batteria da 9V funge da ingresso per il regolatore di tensione LM7805. Quindi, l'uscita 5V regolata viene utilizzata come alimentazione Vcc e pin all'IC. Pertanto, per ingressi diversi in S 'e R' l'uscita corrispondente può essere vista attraverso i LED Q e Q '.
La tabella di verità e gli stati corrispondenti variano a seconda del tipo di costruzione che può essere utilizzando porte NAND o porte NOR. Qui, è fatto usando le porte NAND. I perni S 'e R' sono normalmente abbassati. Quindi, lo stato di ingresso predefinito sarà S '= 0, R' = 0.
Di seguito abbiamo descritto tutti e quattro gli stati di SR Flip-Flop utilizzando il circuito SR flip flop realizzato su breadboard.
Stato 1: Orologio - ALTO; S '- 0; R '- 0; Q - 0; Q '- 0
Per gli ingressi di Stato 1, il led ROSSO si accende indicando che Q 'è ALTO e il led VERDE indica che Q è BASSO.
Stato 2: Orologio - ALTO; S '- 1; R '- 0; Q - 1; Q '- 0
Per gli ingressi di Stato 2 il led VERDE si accende indicando che Q è ALTO e il led ROSSO indica che Q 'è BASSO.
Stato 3: Orologio - ALTO; S '- 0; R '- 1; Q - 0; Q '- 1
Per gli ingressi di Stato 3 il led ROSSO si accende indicando che Q 'è ALTO e il led VERDE indica che Q è BASSO.
Stato 4: Orologio - ALTO; S '- 1; R '- 1; Q - 1; Q '- 1
Per gli ingressi State 4 il led ROSSO e il led VERDE si accendono indicando che Q & Q 'è ALTO. Ma lo stato non è praticamente stabile. L'uscita diventa Q = 1 & Q '= 0 a causa dell'instabilità e dell'assenza di clock continuo.