Dijital Devreler - Flip-Flopların Dönüşümü

Önceki bölümde, SR flip-flop, D flip-flop, JK flip-flop ve T flip-flop olmak üzere dört flip-flopu tartışmıştık. Ek bir mantık ekleyerek bir flip-flopu kalan üç flip-flop'a dönüştürebiliriz. Yani, toplam on iki olacakflip-flop conversions.

Bunları takip et steps bir flip-flopu diğerine dönüştürmek için.

  • Yi hesaba kat characteristic table istenen flip-flopun.

  • Mevcut durum ve sonraki durumun her kombinasyonu için verilen flip-flopun uyarma değerlerini (girişlerini) doldurun. excitation table tüm parmak arası terlikler için aşağıda gösterilmiştir.

Mevcut durum Sonraki Eyalet SR flip-flop girişleri D flip-flop girişi JK flip-flop girişleri T flip-flop girişi
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
  • Almak simplified expressionsher bir uyarı girişi için. Gerekirse, basitleştirmek için Kmap'leri kullanın.

  • Çiz circuit diagram verilen flip-flop ve gerekli mantık kapıları kullanılarak basitleştirilmiş ifadelere göre istenen flip-flopun oranı.

Şimdi birkaç parmak arası terliği diğerine çevirelim. Kalan iki duraklı dönüşümleri için aynı işlemi uygulayın.

SR Flip-Flop'tan diğer Flip-Flop Dönüşümlerine

Aşağıdakiler, SR flip-flop'un diğer flip-floplara olası üç dönüşümüdür.

  • SR flip-flop'tan D flip-flop'a
  • SR flip-flop'tan JK flip-flop'a
  • SR flip-flop'tan T flip-flop'a

SR flip-flop'tan D flip-flop'a dönüştürme

Burada verilen flip-flop SR flip-flop'tur ve istenen flip-flop D flip-flop'tur. Bu nedenle, aşağıdakileri düşününcharacteristic table D flip-flopu.

D flip-flop girişi Mevcut durum Sonraki Eyalet
D Q(t) Q(t + 1)
0 0 0
0 1 0
1 0 1
1 1 1

SR flip-flop'un iki S & R girişi olduğunu biliyoruz. Bu nedenle, mevcut durum ve sonraki durum değerlerinin her bir kombinasyonu için SR flip-flopunun uyarma değerlerini yazın. Aşağıdaki tablo, D flip-flopunun karakteristik tablosunu,excitation inputs SR flip-flopu.

D flip-flop girişi Mevcut durum Sonraki Eyalet SR flip-flop girişleri
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

Yukarıdaki tablodan şunu yazabiliriz: Boolean functions aşağıdaki gibi her giriş için.

$$ S = m_ {2} + d_ {3} $$

$$ R = m_ {1} + d_ {0} $$

Bu girdiler için basitleştirilmiş ifadeler elde etmek için 2 değişken K-Haritasını kullanabiliriz. k-Maps S & R için aşağıda gösterilmiştir.

Yani, sadeleştirdikten sonra S = D & R = D 'elde ettik. circuit diagram D flip-flopu aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Bu devre SR flip-flop ve bir invertörden oluşur. Bu invertör, D girişini tamamlayan bir çıkış üretir. Dolayısıyla, tüm devrenin tek girişi, D ve iki çıkışı vardır Q (t) ve Q (t) '. Bu nedenle, bu birD flip-flop. Benzer şekilde, diğer iki dönüşümü de yapabilirsiniz.

D Flip-Flop'tan diğer Flip-Flop Dönüşümlerine

Aşağıdakiler, D flip-flop'un diğer flip-floplara olası üç dönüşümüdür.

  • D flip-flop'tan T flip-flop'a
  • D flip-flop'tan SR flip-flop'a
  • D flip-flop'tan JK flip-flop'a

D flip-flop'tan T flip-flop'a dönüştürme

Burada verilen flip-flop D flip-flop'tur ve istenen flip-flop T flip-flop'tur. Bu nedenle, aşağıdakileri düşününcharacteristic table T flip-flopu.

T flip-flop girişi Mevcut durum Sonraki Eyalet
T Q(t) Q(t + 1)
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

D flip-flop'un tek D girişine sahip olduğunu biliyoruz. Bu nedenle, mevcut durum ve sonraki durum değerlerinin her kombinasyonu için D flip-flop'un uyarma değerlerini yazın. Aşağıdaki tablo, T flip-flopunun karakteristik tablosunu,excitation input D flip-flopu.

T flip-flop girişi Mevcut durum Sonraki Eyalet D flip-flop girişi
T Q(t) Q(t + 1) D
0 0 0 0
0 1 1 1
1 0 1 1
1 1 0 0

Yukarıdaki tablodan doğrudan Boolean function D aşağıdaki gibi.

$$ D = T \ oplus Q \ left (t \ right) $$

Bu nedenle, D flip-flop ile birlikte iki girişli bir Exclusive-OR geçidine ihtiyacımız var. circuit diagram T flip-flop'un oranı aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Bu devre, D flip-flop ve bir Exclusive-OR geçidinden oluşur. Bu Exclusive-OR geçidi, T ve Q (t) 'nin Ex-OR'si olan bir çıktı üretir. Yani, genel devrenin tek girişi, T ve iki çıkışı vardır Q (t) ve Q (t) '. Bu nedenle, bu birT flip-flop. Benzer şekilde, diğer iki dönüşümü de yapabilirsiniz.

JK Flip-Flop'tan diğer Flip-Flop Dönüşümlerine

Aşağıdakiler, JK flip-flopun diğer flip-floplara olası üç dönüşümüdür.

  • JK flip-flop'tan T flip-flop'a
  • JK flip-flop'tan D flip-flop'a
  • JK flip-flop'tan SR flip-flop'a

JK flip-flop'tan T flip-flop'a dönüşüm

Burada verilen flip-flop JK flip-flop'tur ve istenen flip-flop T flip-flop'tur. Bu nedenle, aşağıdakileri düşününcharacteristic table T flip-flopu.

T flip-flop girişi Mevcut durum Sonraki Eyalet
T Q(t) Q(t + 1)
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

JK flip-flop'un iki J & K girişi olduğunu biliyoruz. Bu nedenle, mevcut durum ve sonraki durum değerlerinin her bir kombinasyonu için JK flip-flop'un uyarı değerlerini yazın. Aşağıdaki tablo, T flip-flopunun karakteristik tablosunu,excitation inputs JK iki duraklı.

T flip-flop girişi Mevcut durum Sonraki Eyalet JK flip-flop girişleri
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

Yukarıdaki tablodan şunu yazabiliriz: Boolean functions aşağıdaki gibi her giriş için.

$$ J = m_ {2} + d_ {1} + d_ {3} $$

$$ K = m_ {3} + d_ {0} + d_ {2} $$

Bu iki giriş için basitleştirilmiş ifadeler elde etmek için 2 değişken K-Haritasını kullanabiliriz. k-Maps J & K için aşağıda gösterilmiştir.

Yani, sadeleştirdikten sonra J = T & K = T elde ettik. circuit diagram T flip-flop'un oranı aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Bu devre yalnızca JK flip-flop'tan oluşur. Başka kapı gerektirmez. Sadece aynı T girişini hem J hem de K'ye bağlayın. Yani, tüm devrenin tek girişi, T ve iki çıkışı vardır Q (t) ve Q (t) '. Bu nedenle, bu birT flip-flop. Benzer şekilde, diğer iki dönüşümü de yapabilirsiniz.

T Flip-Flop'tan diğer Flip-Flop Dönüşümlerine

Aşağıdakiler, T flip-flop'un diğer flip-floplara olası üç dönüşümüdür.

  • T flip-flop'tan D flip-flop'a
  • T flip-flop'tan SR flip-flop'a
  • T flip-flop'tan JK flip-flop'a

T flip-flop'tan D flip-flop'a dönüştürme

Burada verilen flip-flop T flip-flop'tur ve istenen flip-flop D flip-flop'tur. Bu nedenle, D flip-flopunun karakteristik tablosunu göz önünde bulundurun ve mevcut durum ve sonraki durum değerlerinin her kombinasyonu için T flip-flop'un uyarma değerlerini yazın. Aşağıdaki tablo,characteristic table D flip-flop'un excitation input T flip-flopu.

D flip-flop girişi Mevcut durum Sonraki Eyalet T flip-flop girişi
D Q(t) Q(t + 1) T
0 0 0 0
0 1 0 1
1 0 1 1
1 1 1 0

Yukarıdaki tablodan T'nin Boole fonksiyonunu aşağıdaki gibi doğrudan yazabiliriz.

$$ T = D \ oplus Q \ left (t \ right) $$

Dolayısıyla, T flip-flop ile birlikte iki girişli bir Exclusive-OR geçidine ihtiyacımız var. circuit diagram D flip-flopu aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Bu devre, T flip-flop ve bir Exclusive-OR geçidinden oluşur. Bu Exclusive-OR geçidi, D ve Q (t) 'nin Ex-OR'si olan bir çıktı üretir. Dolayısıyla, tüm devrenin tek girişi, D ve iki çıkışı vardır Q (t) ve Q (t) '. Bu nedenle, bu birD flip-flop. Benzer şekilde, diğer iki dönüşümü de yapabilirsiniz.