順序回路
組み合わせ回路はメモリを使用しません。したがって、以前の入力状態は回路の現在の状態に影響を与えません。ただし、順序回路にはメモリがあるため、出力は入力に基づいて変化する可能性があります。このタイプの回路は、以前の入力、出力、クロック、およびメモリ要素を使用します。
ブロック図
フリップ・フロップ
フリップフロップは、一般に入力をサンプリングし、特定の瞬間にのみ出力を変更し、連続的に変更しない順序回路です。フリップフロップは、ラッチのようにレベルトリガーされるのではなく、エッジセンシティブまたはエッジトリガーと呼ばれます。
SRフリップフロップ
基本的にはNANDゲートを使用したSRラッチです。 enable入力。レベルトリガーSR-FFとも呼ばれます。このため、イネーブル入力(E)がアクティブになった場合にのみ、出力の回路が発生します。つまり、この回路はE = 1の場合はSRラッチとして動作しますが、E = 0の場合は出力に変化はありません。
ブロック図
回路図
真理値表
操作
SN | 状態 | 操作 |
---|---|---|
1 | S = R = 0 : No change | S = R = 0の場合、NANDゲート3および4の出力は強制的に1になります。 したがって、R 'とS'はどちらも1に等しくなります。S 'とR'はNANDゲートを使用する基本的なSRラッチの入力であるため、出力の状態に変化はありません。 |
2 | S = 0, R = 1, E = 1 | S = 0であるため、NAND-3の出力(R '= 1)およびE = 1(NAND-4の出力)(S' = 0)。 したがって、Q n + 1 = 0およびQn + 1 bar = 1です。これはリセット条件です。 |
3 | S = 1, R = 0, E = 1 | NAND-3の出力(R '= 0)およびNAND-4の出力(S' = 1)。 したがって、SRNANDラッチの出力はQn + 1 = 1およびQn + 1 bar = 0です。これがリセット条件です。 |
4 | S = 1, R = 1, E = 1 | S = 1、R = 1およびE = 1であるため、NANDゲート3および4の出力は両方とも0、つまりS '= R' = 0です。 従って Race 基本的なNANDラッチで状態が発生します。 |
マスタースレーブJKフリップフロップ
マスタースレーブJKFFは、2番目の出力から1番目の入力へのフィードバックを備えた2つのSRFFのカスケードです。マスターはポジティブレベルでトリガーされます。ただし、クロックラインにインバータが存在するため、スレーブは負のレベルに応答します。したがって、クロック= 1(正のレベル)の場合、マスターはアクティブで、スレーブは非アクティブです。一方、クロック= 0(低レベル)の場合、スレーブはアクティブで、マスターは非アクティブです。
回路図
真理値表
操作
SN | 状態 | 操作 |
---|---|---|
1 | J = K = 0 (No change) | clock = 0の場合、スレーブはアクティブになり、マスターは非アクティブになります。ただし、S入力とR入力は変更されていないため、スレーブ出力も変更されません。したがって、J = K = 0の場合、出力は変化しません。 |
2 | J = 0 and K = 1 (Reset) | Clock = 1-マスターがアクティブ、スレーブが非アクティブ。したがって、Qなるマスターの出力1 = 0及びQ 1 = 1バール手段S = 0、R = 1となります。 Clock = 0 −スレーブはアクティブ、マスターは非アクティブ。したがって、スレーブの出力はQ = 0およびQbar = 1になります。 ここでも、クロック= 1-マスターがアクティブ、スレーブが非アクティブです。したがって、変更された出力Q = 0およびQbar = 1がマスターにフィードバックされた場合でも、その出力はQ1 = 0およびQ1bar = 1になります。つまり、S = 0およびR = 1になります。 したがって、クロック= 0でスレーブがアクティブになると、スレーブの出力はQ = 0およびQbar = 1のままになります。したがって、マスタースレーブから安定した出力が得られます。 |
3 | J = 1 and K = 0 (Set) | Clock = 1-マスターがアクティブ、スレーブが非アクティブ。したがって、Qなるマスターの出力1 = 1、Q 1バール= 0であることを意味S = 1、R = 0。 Clock = 0 −スレーブはアクティブ、マスターは非アクティブ。したがって、スレーブの出力はQ = 1およびQbar = 0になります。 ここでも、clock = 1 −の場合、スレーブの出力がQ = 1およびQbar = 0に安定していることを示すことができます。 |
4 | J = K = 1 (Toggle) | Clock = 1-マスターがアクティブ、スレーブが非アクティブ。マスターの出力が切り替わります。したがって、SとRも反転します。 Clock = 0 −スレーブはアクティブ、マスターは非アクティブ。スレーブの出力が切り替わります。 これらの変更された出力は、マスター入力に戻されます。ただし、clock = 0であるため、マスターはまだ非アクティブです。したがって、これらの変更された出力には応答しません。これにより、競合状態につながる複数の切り替えが回避されます。マスタースレーブフリップフロップは、競合状態を回避します。 |
ディレイフリップフロップ/ Dフリップフロップ
遅延フリップフロップまたはDフリップフロップは、S入力とR入力の間にNANDインバーターが接続された単純なゲートSRラッチです。入力は1つだけです。しばらくすると、入力データが出力に表示されます。i / pとo / pの間のこのデータ遅延のため、これは遅延フリップフロップと呼ばれます。NANDインバーターにより、SとRは互いに補数になります。したがって、S = R = 0またはS = R = 1であるため、これらの入力条件は表示されません。この問題は、SR = 00およびSR = 1の条件によって回避されます。
ブロック図
回路図
真理値表
操作
SN | 状態 | 操作 |
---|---|---|
1 | E = 0 | ラッチが無効になっています。したがって、出力に変化はありません。 |
2 | E = 1 and D = 0 | E = 1かつD = 0の場合、S = 0およびR = 1です。したがって、現在の状態に関係なく、次の状態はQ n + 1 = 0およびQn + 1 bar = 1です。これがリセット条件です。 |
3 | E = 1 and D = 1 | E = 1およびD = 1の場合、S = 1およびR = 0です。これにより、現在の状態に関係なく、ラッチとQ n + 1 = 1およびQn + 1 bar = 0が設定されます。 |
トグルフリップフロップ/ Tフリップフロップ
トグルフリップフロップは、基本的にJ端子とK端子が恒久的に接続されたJKフリップフロップです。で示される入力のみがありますTシンボル図に示すように。ポジティブエッジでトリガーされるTフリップフロップの記号をブロック図に示します。
シンボル図
ブロック図
真理値表
操作
SN | 状態 | 操作 |
---|---|---|
1 | T = 0, J = K = 0 | 出力QおよびQバーは変更されません |
2 | T = 1, J = K = 1 | 出力は、クロック信号のすべてのリーディングエッジに対応して切り替わります。 |