Sirkuit Digital - Konversi Flip-Flop
Pada bab sebelumnya telah kita bahas empat buah sandal jepit yaitu SR flip-flop, D flip-flop, JK flip-flop & T flip-flop. Kita dapat mengubah satu flip-flop menjadi tiga flip-flop yang tersisa dengan memasukkan beberapa logika tambahan. Jadi, totalnya ada dua belasflip-flop conversions.
Ikuti ini steps untuk mengonversi satu flip-flop ke yang lain.
Pertimbangkan characteristic table dari flip-flop yang diinginkan.
Isi nilai eksitasi (masukan) dari flip-flop yang diberikan untuk setiap kombinasi keadaan sekarang dan keadaan selanjutnya. Ituexcitation table untuk semua sandal jepit ditunjukkan di bawah ini.
Keadaan Sekarang | Status Berikutnya | Input SR flip-flop | D masukan flip-flop | Input flip-flop JK | Masukan T flip-flop | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Q(t) | Q(t+1) | S | R | D | J | K | T |
0 | 0 | 0 | x | 0 | 0 | x | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | x | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | x | 1 | 1 |
1 | 1 | x | 0 | 1 | x | 0 | 0 |
Ambil simplified expressionsuntuk setiap masukan eksitasi. Jika perlu, gunakan Kmaps untuk mempermudah.
Gambarlah circuit diagram dari flip-flop yang diinginkan sesuai dengan ekspresi yang disederhanakan menggunakan flip-flop yang diberikan dan gerbang logika yang diperlukan.
Sekarang, mari kita ubah beberapa sandal jepit menjadi lainnya. Ikuti proses yang sama untuk sisa konversi flipflop.
SR Flip-Flop ke Konversi Flip-Flop lainnya
Berikut adalah tiga kemungkinan konversi SR flip-flop ke flip-flop lain.
- SR flip-flop ke D flip-flop
- SR flip-flop ke JK flip-flop
- SR flip-flop ke T flip-flop
Konversi SR flip-flop ke D flip-flop
Disini, flip-flop yang diberikan adalah SR flip-flop dan flip-flop yang diinginkan adalah D flip-flop. Karena itu, pertimbangkan hal berikut inicharacteristic table dari D flip-flop.
D masukan flip-flop | Keadaan Sekarang | Status Berikutnya |
---|---|---|
D | Q(t) | Q(t + 1) |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 |
Kita tahu bahwa SR flip-flop memiliki dua input S & R. Jadi, tuliskan nilai eksitasi SR flip-flop untuk setiap kombinasi nilai keadaan sekarang dan keadaan selanjutnya. Tabel berikut menunjukkan tabel karakteristik D flip-flop bersama denganexcitation inputs dari SR flip-flop.
D masukan flip-flop | Keadaan Sekarang | Status Berikutnya | Input SR flip-flop | |
---|---|---|---|---|
D | Q(t) | Q(t + 1) | S | R |
0 | 0 | 0 | 0 | x |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | x | 0 |
Dari tabel di atas, kita dapat menulis Boolean functions untuk setiap masukan seperti di bawah ini.
$$ S = m_ {2} + d_ {3} $$
$$ R = m_ {1} + d_ {0} $$
Kita bisa menggunakan 2 variabel K-Maps untuk mendapatkan ekspresi yang disederhanakan untuk input ini. Ituk-Maps untuk S & R ditunjukkan di bawah ini.
Jadi, kami mendapat S = D & R = D 'setelah menyederhanakan. Itucircuit diagram dari D flip-flop ditunjukkan pada gambar berikut.
Rangkaian ini terdiri dari SR flip-flop dan inverter. Inverter ini menghasilkan satu keluaran, yang merupakan komplemen dari masukan, D. Jadi, rangkaian keseluruhan memiliki masukan tunggal, D dan dua keluaran Q (t) & Q (t) '. Oleh karena itu, ini adalah aD flip-flop. Demikian pula, Anda dapat melakukan dua konversi lainnya.
D Flip-Flop ke Konversi Flip-Flop lainnya
Berikut adalah tiga kemungkinan konversi sandal jepit D ke sandal jepit lainnya.
- D flip-flop ke T flip-flop
- D flip-flop ke SR flip-flop
- D flip-flop ke JK flip-flop
Konversi D flip-flop ke T flip-flop
Disini, flip-flop yang diberikan adalah D flip-flop dan flip-flop yang diinginkan adalah T flip-flop. Karena itu, pertimbangkan hal berikut inicharacteristic table dari T flip-flop.
Masukan T flip-flop | Keadaan Sekarang | Status Berikutnya |
---|---|---|
T | Q(t) | Q(t + 1) |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
Kita tahu bahwa D flip-flop memiliki satu input D. Jadi, tuliskan nilai eksitasi D flip-flop untuk setiap kombinasi nilai keadaan sekarang dan keadaan selanjutnya. Tabel berikut menunjukkan tabel karakteristik T flip-flop bersama denganexcitation input dari D flip-flop.
Masukan T flip-flop | Keadaan Sekarang | Status Berikutnya | D masukan flip-flop |
---|---|---|---|
T | Q(t) | Q(t + 1) | D |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 |
Dari tabel di atas, kita bisa langsung menulis Boolean function dari D seperti di bawah ini.
$$ D = T \ oplus Q \ kiri (t \ kanan) $$
Jadi, kami membutuhkan dua input gerbang Exclusive-OR bersama dengan D flip-flop. Itucircuit diagram dari T flip-flop ditunjukkan pada gambar berikut.
Sirkuit ini terdiri dari D flip-flop dan gerbang Exclusive-OR. Gerbang Exclusive-OR ini menghasilkan keluaran, yaitu Ex-OR dari T dan Q (t). Jadi, keseluruhan rangkaian memiliki input tunggal, T dan dua output Q (t) & Q (t) '. Oleh karena itu, ini adalah aT flip-flop. Demikian pula, Anda dapat melakukan dua konversi lainnya.
JK Flip-Flop ke Konversi Flip-Flop lainnya
Berikut adalah tiga kemungkinan konversi sandal jepit JK ke sandal jepit lainnya.
- JK flip-flop ke T flip-flop
- JK flip-flop ke D flip-flop
- JK flip-flop ke SR flip-flop
Konversi JK flip-flop ke T flip-flop
Disini, flip-flop yang diberikan adalah JK flip-flop dan flip-flop yang diinginkan adalah T flip-flop. Karena itu, pertimbangkan hal berikut inicharacteristic table dari T flip-flop.
Masukan T flip-flop | Keadaan Sekarang | Status Berikutnya |
---|---|---|
T | Q(t) | Q(t + 1) |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
Kita tahu bahwa JK flip-flop memiliki dua masukan J & K. Jadi, tuliskan nilai eksitasi JK flip-flop untuk setiap kombinasi nilai keadaan sekarang dan keadaan selanjutnya. Tabel berikut menunjukkan tabel karakteristik T flip-flop bersama denganexcitation inputs dari JK flipflop.
Masukan T flip-flop | Keadaan Sekarang | Status Berikutnya | Input flip-flop JK | |
---|---|---|---|---|
T | Q(t) | Q(t + 1) | J | K |
0 | 0 | 0 | 0 | x |
0 | 1 | 1 | x | 0 |
1 | 0 | 1 | 1 | x |
1 | 1 | 0 | x | 1 |
Dari tabel di atas, kita dapat menulis Boolean functions untuk setiap masukan seperti di bawah ini.
$$ J = m_ {2} + d_ {1} + d_ {3} $$
$$ K = m_ {3} + d_ {0} + d_ {2} $$
Kita bisa menggunakan 2 variabel K-Maps untuk mendapatkan ekspresi yang disederhanakan untuk dua input ini. Ituk-Maps untuk J & K ditampilkan di bawah ini.
Jadi, kami mendapatkan, J = T & K = T setelah menyederhanakan. Itucircuit diagram dari T flip-flop ditunjukkan pada gambar berikut.
Sirkuit ini hanya terdiri dari JK flip-flop. Tidak membutuhkan gerbang lain. Hubungkan saja input T yang sama ke kedua J & K. Jadi, keseluruhan rangkaian memiliki input tunggal, T dan dua output Q (t) & Q (t) '. Oleh karena itu, ini adalah aT flip-flop. Demikian pula, Anda dapat melakukan dua konversi lainnya.
T Flip-Flop ke Konversi Flip-Flop lainnya
Berikut adalah tiga kemungkinan konversi T flip-flop ke flip-flop lain.
- T flip-flop ke D flip-flop
- T flip-flop ke SR flip-flop
- T flip-flop ke JK flip-flop
T flip-flop ke D. konversi flip-flop
Disini, flip-flop yang diberikan adalah T flip-flop dan flip-flop yang diinginkan adalah D flip-flop. Oleh karena itu, pertimbangkan tabel karakteristik D flip-flop dan tuliskan nilai eksitasi T flip-flop untuk setiap kombinasi nilai keadaan sekarang dan keadaan selanjutnya. Tabel berikut menunjukkancharacteristic table dari D flip-flop bersama dengan excitation input dari T flip-flop.
D masukan flip-flop | Keadaan Sekarang | Status Berikutnya | Masukan T flip-flop | |
---|---|---|---|---|
D | Q(t) | Q(t + 1) | T | |
0 | 0 | 0 | 0 | |
0 | 1 | 0 | 1 | |
1 | 0 | 1 | 1 | |
1 | 1 | 1 | 0 |
Dari tabel di atas, kita bisa langsung menuliskan fungsi Boolean dari T seperti di bawah ini.
$$ T = D \ oplus Q \ kiri (t \ kanan) $$
Jadi, kami membutuhkan dua input gerbang Exclusive-OR bersama dengan T flip-flop. Itucircuit diagram dari D flip-flop ditunjukkan pada gambar berikut.
Sirkuit ini terdiri dari T flip-flop dan gerbang Exclusive-OR. Gerbang Exclusive-OR ini menghasilkan keluaran, yaitu Ex-OR dari D dan Q (t). Jadi, keseluruhan rangkaian memiliki masukan tunggal, D dan dua keluaran Q (t) & Q (t) '. Oleh karena itu, ini adalah aD flip-flop. Demikian pula, Anda dapat melakukan dua konversi lainnya.