logo

Klapka SR

W tym artykule omówimy SR Flip Flop, zaczniemy nasz artykuł od definicji i konstrukcji flip-flip, a następnie przejrzymy jego podstawowy schemat blokowy z działającym i charakterystycznym schematem blokowym, w końcu zakończy nasz artykuł jego zastosowaniami.

ciąg znaków na liczbę całkowitą w Javie

Spis treści

Co to jest klapka SR?

To jest Flip-Flop z dwoma wejściami, jednym jest S, a drugim R. S tutaj oznacza Set i R tutaj oznacza Reset. Set zasadniczo oznacza ustawienie przerzutnika, co oznacza wyjście 1, a reset oznacza zresetowanie przerzutnika, co oznacza wyjście 0. W tym przypadku dostarczany jest impuls zegarowy do obsługi tego przerzutnika, stąd jest to przerzutnik taktowany.



Co to jest flip-flop?

Flip-Flop to termin odnoszący się do elektroniki cyfrowej i jest nim element elektroniczny który służy do przechowywania jednego bitu informacji.

Schematyczne przedstawienie przerzutnika

Schematyczne przedstawienie przerzutnika

Ponieważ Flip Flop jest obwód sekwencyjny więc jego dane wejściowe opierają się na dwóch parametrach, jednym z nich jest wejście prądowe i inne to wyjście z poprzedniego stanu . Ma dwa wyjścia, oba są komplement siebie nawzajem. Może znajdować się w jednym z dwóch stabilnych stanów: 0 lub 1.

Warunek wstępny : Wprowadzenie obwodów sekwencyjnych

Budowa klapki SR

Możemy skonstruować przerzutnik SR na dwa sposoby, jednym z nich jest 2 Bramy NOR + 2 ORAZ Bramy i inne są z 4 Bramki NAND .

Budowa klapki SR

Sposoby konstrukcji przerzutnika SR

Konstrukcja SR Flip Flop z wykorzystaniem Bramki 2 NOR + 2 AND :

SR Filp Flop

SR Flip Fop wykorzystujący dwie bramki NOR i dwie bramki AND

Konstrukcja SR Flip Flop z wykorzystaniem 4 bramki NAND

SR Flip Flop wykorzystujący bramkę NAND

Podstawowy schemat blokowy przerzutnika SR

Podstawowy schemat blokowy zawiera S I R wejścia, a pomiędzy nimi jest impuls zegarowy, Q I Q' to uzupełnione wyniki.

Podstawowy schemat blokowy SR Flip Flop

Podstawowy schemat blokowy SR Flip Flop

Działanie klapki SR

  • Przypadek 1 : Powiedzmy, S=0 I R=0 , wówczas wyjście obu bramek AND będzie wynosić 0, a wartość Q i Q’ będzie taka sama jak ich poprzednia wartość, tj. stan wstrzymania.
  • Przypadek 2 : Powiedzmy, S=0 i R=1 , wówczas wyjście obu bramek AND będzie wynosić 1 i 0, odpowiednio wartość Q będzie wynosić 0, ponieważ jedno z wejść wynosi 1 i jest to bramka NOR, więc ostatecznie da 0, stąd Q otrzyma wartość 0, podobnie Q' być 1.
  • Przypadek 3 : Powiedzmy, S=1 i R=0 , wówczas wyjście obu bramek AND będzie wynosić 0 i 1, odpowiednio wartość Q' będzie wynosić 0, ponieważ jedno z wejść bramki NOR będzie wynosić 1, więc ostatecznie wyjście będzie wynosić 0 i ta wartość 0 przejdzie jako wejście do górnej bramki NOR , a zatem Q stanie się 1.
  • Przypadek 4 : Powiedzmy, S=1 i R=1 , wówczas wyjście obu bramek AND będzie wynosić 1 i 1, co jest nieprawidłowe, ponieważ wyjścia powinny się uzupełniać.

Tabela prawdy przerzutnika SR

Poniżej podano Tabela prawdy z SR Flip Flop

Tabela prawdy przerzutnika SR

Tutaj, S jest wejściem Set, R jest wejściem resetującym, Qn+1 jest kolejnym stanem i Państwo mówi, w jakim stanie się znajduje

Funkcjonować Tabela przerzutników SR

Poniżej znajduje się tabela funkcji przerzutnika SR

Tabela funkcji przerzutnika SR

Tutaj, S jest wejściem Set, R jest wejściem resetującym, Qn jest wejściem stanu bieżącego i Qn+1 to kolejny stan wyjść.

Równanie charakterystyczne

  • Równanie charakterystyczne mówi nam o tym, jaki będzie następny stan przerzutnika w odniesieniu do stanu obecnego.
  • Aby otrzymać równanie charakterystyczne, Mapa K jest skonstruowany, co zostanie pokazane poniżej:

Równanie charakterystyczne

  • Jeśli rozwiążemy powyższą mapę K, wówczas otrzymamy równanie charakterystyczne Qn+1 = S + QnR’

Tabela wzbudzeń

  • Tabela wzbudzeń zasadniczo mówi o wzbudzeniu wymaganym przez przerzutnik, aby przejść z bieżącego stanu do następnego stanu.

Tabela wzbudzeń

  • Tutaj, Qn to stan obecny, Qn+1 jest kolejnym stanem wyjść i S , R są odpowiednio wejściami ustawiania i resetowania.

Zastosowania SR Flip Flop

Istnieje wiele zastosowań SR Flip Flop w systemie cyfrowym, które są wymienione poniżej:

  • Rejestr : SR Flip Flop używany do tworzenia rejestru. Projektant może stworzyć dowolny rozmiar rejestru, łącząc klapki SR.
  • Liczniki : Klapki SR używane w liczniki . Liczniki zliczają liczbę zdarzeń występujących w systemie cyfrowym.
  • Pamięć : Klapki SR używane do tworzenia pamięć które służą do przechowywania danych po wyłączeniu zasilania.
  • System synchroniczny : SR Flip Flop są stosowane w systemach synchronicznych i służą do synchronizacji działania różnych komponentów.

Wniosek

W tym artykule zaczynamy od podstaw przerzutników, czyli tego, czym właściwie są przerzutniki, a następnie omawialiśmy przerzutniki SR, dwa sposoby, w jakie możemy skonstruować przerzutniki SR, jest to podstawowy schemat blokowy, działanie przerzutnika SR , to tabela prawdy, tabela charakterystyk, równanie charakterystyczne oraz tabela wzbudzeń, a na koniec omówiliśmy zastosowania przerzutników SR.

Przerzutnik SR – często zadawane pytania

Jakie są typowe kwestie projektowe podczas pracy z klapkami SR?

Projektując SR Flip Flop, bierzemy pod uwagę takie czynniki, jak czas konfiguracji, czas podtrzymania, częstotliwość zegara i zużycie energii.

silnia w c

W jaki sposób impuls zegarowy wpływa na działanie przerzutnika SR?

Impuls zegarowy będzie działał jako sygnał sterujący, który określi wejścia (S i R), które mogą wpływać na wyjście przerzutnika. Synchronizuje się jako zmiana stanu, która nastąpi tylko w określonych momentach określonych przez sygnał zegara.

Jakie są kluczowe różnice między przerzutnikiem SR zbudowanym przy użyciu bramek NOR a przerzutnikiem zbudowanym przy użyciu bramek NAND?

Główna różnica między tymi implementacjami logiki polega na tym, że SR Flip Flop zbudowany z bramek NOR będzie działał na wejściach aktywnych o wysokim stanie (S=0, R=0), podczas gdy drugi będzie działał na wejściach aktywnych o niskim stanie (S=1, R=1) .