Otthon blog~~SR flip-flop tudás útmutató-A munkavégzés, az előnyök, a hátrányok, az igazságtábla és az RS flip-flop különbségei~~

~~2024/04/27 -en~~ ~~1,053~~

SR flip-flop tudás útmutató-A munkavégzés, az előnyök, a hátrányok, az igazságtábla és az RS flip-flop különbségei

A flip-flop egyszerűen egy olyan kifejezés, amely egy digitális elektronikus eszközre utal, amely egy elektronikus alkatrész, amelyet egyetlen bites információ tárolására használnak.

Az SR flip-flop (Set-RESET flip-flop) az adatok tárolására és manipulálására használt digitális elektronikus áramkörök alapvető alkotóeleme.Szekvenciális módon működik.Az SR flip-flopok SR reteszek segítségével készíthetők.A retesz egy olyan digitális elektronikus áramkör, amely egy tárolóelem egyszerű formáját veszi igénybe, amely képes egy bináris információt (0 vagy 1) tárolni.Ebben a cikkben megvitatjuk az SR flip-flop-ot, beleértve annak működési alapelvet, az igazságtáblát, az előnyöket, a hátrányokat és az RS flip-flop-tól való különbségeket.

Katalógus

1. SR flip-flop munka elv

2. SR flip-flop igazságtábla

3. Jellemző táblázat

4. Az SR flip-flop előnyei

5. Az SR flip-flopok korlátozásai

6. Alkalmazási területek

7. Az SR és az RS flip-flopok közötti különbségek

1. SR flip-flop munka elv

A legegyszerűbb RS flip-flop két 2-bemeneti vagy kapu felhasználásával épül fel, amint azt a diagram mutatja:

Synchronized RS flip-flop on the I-NE element.

Felhívjuk figyelmét, hogy az elemek összekapcsolásának módja biztosítja, hogy mindig ellentétes állapotban legyenek.Ha az első elem kimenete 1, akkor a második elem kimenete 0 lesz, és fordítva.

A megértés megkönnyítése érdekében itt van a négy forgatókönyv, amely előfordulhat egy SR flip-flop esetén:

1. forgatókönyv: S = 0, r = 0

Katakimenet: Mind a Gate1, mind a Gate2 kimenete 0. Állapot Karbantartás: Mivel a 3. és a 4. kapuk vagy a kapuk, egy bemenet 0 -val, a kimenetek a második bemenettől függnek.Így a GATE3/Q (N+1) megtartja az előző Q állapotot, és a GATE4/Q (N+1) „megtartja a Q -komplementer q állapotot”.

2. forgatókönyv: S = 0, r = 1

Katakimenet: Az 1. kapu kimenetel (mivel R magas), a GATE2 kimenetek 0. Visszaállítási művelet: A GATE3 esetében egy bemenet magas (a GATE1 -től), ami 0 kimenethez vezet a NOR NOR műveleten keresztül, ezáltal visszaállítva az állapotot.Azonban az egyik bemenet a GATE4 -hez alacsony marad, az 1. kiadással, jelezve a komplementer állapotot.

3. forgatókönyv: S = 1, r = 0

Katakimenet: Gate1 0, Gate2 1 kimenetel (mivel S magas).Állítsa be a működést: Ebben az időben a Gate3 1 kimenetel (a másik bemenete a1-től alacsony), beállítva a flip-flop-ot.Ezzel szemben a GATE2 nagy bemenete miatt a GATE4 0 kimenetel, megerősítve a komplementer állapotot.

4. forgatókönyv: S = 1, r = 1

Kapu kimenete: Mindkét bemenet magas, mindkét kapu kimenete 1. Érvénytelen állapot: Ha mindkét bemenet magas, a 3. és a 4. kapuk mindkét kimenetet eredményeznek, ami konfliktusot eredményez, mivel q (n+1) és q (n+1) '-nek' kell 'Legyen kiegészítő kimenetek, de nem ez a helyzet, ami ennek az állapotnak az érvénytelen.

2. SR flip-flop igazságtábla

S	R -tól	Q (n+1)	Állami
0	0	QN	Nincs változás
0	1	0	Visszaállít
1	0	1	KÉSZLET
1	1	X	ÉRVÉNYTELEN

Ezt az igazságtáblát használjuk az SR flip-flop jellegzetes táblázatának megírásához.Az igazságtáblázatban két bemenetet láthat, S és R, és egy kimenet, Q (N+1).A jellegzetes táblázatban azonban három bemenetet fog látni: S, R és QN, és egy kimenet, Q (N+1).

A logikai diagramból egyértelmű, hogy a Qn és a Qn 'két komplementer kimenet, amely szintén a 3. és a 4. kapuk bemeneteként működik, tehát a QN-t, a flip-flop jelenlegi állapotát tekintjük, és q (n (n+1), a következő állapot, mint kimenet.

A jellegzetes táblázat megírása után egy 3 változatos k-térképet rajzolunk a jellegzetes egyenlet levezetésére.

3. Jellemző táblázat

S	R -tól	QN	Q (n+1)
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	1
1	1	0	X
1	1	1	X

A K-MAP-ból két pár kapsz.Mindkettő megoldása után a következő jellegzetes egyenletet kapjuk:

Q (n + 1) = s + r'qn

4. Az SR flip-flop előnyei

Az SR flip-flopok használatának számos előnye van.Az alábbiakban találunk néhányat:

Egyszerűség: Az SR flip-flopok kialakítása viszonylag egyszerű, csak néhány kapuból áll.Könnyen integrálhatók a nagyobb áramkörökbe anélkül, hogy bonyolítsák az általános kialakítást.
Sebesség: Az SR flip-flopok nagy sebességgel működnek.Gyorsan válthatnak a beállított és visszaállítási állapotok között késés nélkül, biztosítva, hogy a digitális rendszerek hatékonyabban végezzék el a feladatokat, ezáltal javítva a technológiák teljesítményét, amelyek a gyors adatfeldolgozásra támaszkodnak.
Alacsony energiafogyasztás: Az SR flip-flopok nagyon kevés energiát fogyasztanak, így ideálisak az akkumulátorral működő eszközökhöz, például a mobiltelefonokhoz és a hordozható számítási eszközökhöz, miközben alacsonyabb működési költségeket jelentenek az energiafelhasználás szempontjából.
Bisteable Művelet: Az SR flip-flopok határozatlan ideig fenntarthatják az állapotot (beállítva vagy visszaállítva), amíg egy bemeneti jel nem vált fel a változást, és a stabil állapot állandó bemenet nélkül történő fenntartásának képessége az SR flip-flopok számára hasznossá teszi a különféle alkalmazásokhoz.

5. Az SR flip-flopok korlátozásai

Számos előnye ellenére az SR flip-flopoknak is vannak korlátozásai.Az alábbiakban találunk néhányat:

Versenyfeltételek: Az SR flip-flopok hajlamosak a versenyfeltételekre, ahol a kimeneti állapot kiszámíthatatlanul megváltozhat a bemeneti jelek időzítésében bekövetkező változások miatt, potenciálisan hibákhoz vagy váratlan eredményekhez vezethet.
Érvénytelen állapot: Az SR flip-flopok velejáró korlátozása a viselkedésük, ha mind a halmaz (ek), mind a reset (R) bemenetek egyszerre aktívak.Ebben az esetben a flip-flop érvénytelen állapotba lép, gyakran mindkét kimenet magas vagy alacsony, ami megsérti a bisteable eszköz alapelvét.Ez az érvénytelen állapot megzavarhatja a digitális áramkörök normál funkcióját, ami kiszámíthatatlan rendszer viselkedéséhez és potenciális adatvesztéshez vezet.
Korlátozott méretezhetőség: Az SR flip-flopokat nehéz lehet összetettebb digitális rendszerekké méretezni, mivel a rendszer bonyolultsága növekszik, az SR flip-flopok alapvető jellege miatt a hibák bevezetésének valószínűsége szintén növekszik.

6. Alkalmazási területek

Vezérlőrendszerek: A kontrollrendszerekben az SR flip-flopok zökkenőmentes átmeneteket érhetnek el a jelek között, ezáltal minimalizálva a balesetek kockázatát és javítva a forgalmat.Általános alkalmazás a lámpák vezérlő rendszereiben, ahol az SR flip-flopok segítik a közlekedési lámpák sorozatának kezelését, biztosítva a jelek pontos és rendezett módon történő változást, ezáltal biztonságosan és hatékonyan ellenőrizve a forgalom áramlását.
Memória tárolás: Az SR flip-flopok a memóriaktároló eszközök, például a regiszterek alapvető alkotóelemei.Ezeket az adatok ideiglenes tárolására használják a számítási eszközökben, a mikroprocesszoroktól a digitális jelfeldolgozókig, lehetővé téve az adatok gyors hozzáférését és manipulálását a feldolgozási feladatok során.
Digitális számlálók: Az SR flip-flopokat digitális számlálókban használják a műveletek számlálására, lehetővé téve a bemeneti jelek alapján történő növelést vagy csökkentést.
Adatszinkronizálás: Az SR flip-flopok kulcsfontosságúak az adatjelek szinkronizálásához két digitális áramkör között, biztosítva, hogy egyszerre működjenek ugyanabban az óráscikluson belül, ami nagyon hasznos a kommunikációs hálózatok megbízhatóságának fenntartásában.
Oszcillátorok: Más alkatrészekkel kombinálva az SR flip-flopok egyszerű oszcillátorokat képezhetnek, amelyek periodikus jeleket állítanak elő.Ez különösen akkor hasznos az olyan alkalmazásokban, mint az óraáramkörök és az audio jelgenerátorok, ahol következetes és stabil jelgenerálásra van szükség.

7. Az SR és az RS flip-flopok közötti különbségek

Jellemző	SR flip-flop	RS flip-flop
S = 0 kezetes r = 0	Q állapot (nincs változás).	Q állapot (nincs változás).
S = 0 kezetes r = 1	Visszaállítás (q = 0)	Visszaállítás (q = 0)
S = 1 ， R = 0	Set (q = 1)	Set (q = 1)
S = 1 ， R = 1	Set (domináns) (q = 1)	Visszaállítás (domináns) (q = 0)
Előnyök:	Ha S és R mind 1 -es, akkor a beállított művelet elsőbbséget élvez.	Ha S és R mind 1 -es, a visszaállítási művelet elsőbbséget élvez.

Rólunk

ALLELCO LIMITED

Az Allelco egy nemzetközileg híres egyablakos A hibrid elektronikus alkatrészek beszerzési szolgáltatási forgalmazója, amely elkötelezte magát amellett, hogy átfogó alkatrészek beszerzési és ellátási lánc -szolgáltatásait nyújtja a globális elektronikus gyártási és disztribúciós ipar számára, ideértve a globális 500 OEM gyárat és a független brókereket.
Olvass tovább