- Д Јапанка:
- Компоненте потребне:
- Д Дијаграм струјног круга и објашњење:
- Практична демонстрација Д флип-флопа:
Израз дигитално у електроници представља генерисање, обраду или чување података у облику два стања. Два стања могу бити представљена као ВИСОКО или НИСКО, позитивно или непозитивно, постављено или ресетовано што је у коначници бинарно. Највиши је 1, а најнижи 0, те се стога дигитална технологија изражава као низ 0 и 1. Пример је 011010 у којем сваки појам представља појединачно стање. Према томе, овај поступак закључавања у хардверу врши се помоћу одређених компоненти попут засуна или флип-флопа, мултиплексера, демултиплексера, кодера, декодера и сл. Заједнички названих секвенцијалним логичким круговима.
Дакле, разговараћемо о јапанкама које се такође називају и резе. Резе се такође могу схватити као бистабилни мултивибратор као два стабилна стања. Генерално, ови кругови за засун могу бити активни-високи или активно-ниски и могу се активирати ХИГХ или ЛОВ сигналима.
Уобичајени типови јапанки су,
- РС флип-флоп (РЕСЕТ-СЕТ)
- Д Јапанка (подаци)
- ЈК јапанка (Јацк-Килби)
- Т флип-флоп (пребаци)
Од горе наведених типова, само ЈК и Д јапанке су доступне у интегрисаном ИЦ облику и такође се широко користе у већини апликација. Овде у овом чланку ћемо разговарати о тип Д флип флоп.
Д Јапанка:
Д Јапанке се користе као део елемената меморије и процесора података. Д флип-флоп се може направити помоћу НАНД капије или са НОР капијом. Због своје свестраности доступни су као ИЦ пакети. Главне примене Д флип-флопа су увођење кашњења у временском кругу, као бафер, узорковање података у одређеним интервалима. Д флип-флоп је једноставнији у погледу повезивања ожичења у поређењу са ЈК флип-флопом. Овде користимо НАНД капије за демонстрацију Д флип флопа.
Кад год је сигнал такта ЛОВ, улаз никада неће утицати на стање излаза. Сат мора бити висок да би се улази активирали. Дакле, Д флип-флоп је контролисана Би-стабилна реза где је сигнал сата контролни сигнал. Опет, ово се дели на Д флип-флоп који покреће позитивна ивица и Д флип-флоп који покреће негативна ивица. Дакле, излаз има два стабилна стања заснована на улазима о којима ће бити речи у наставку.
Табела истине Д флип-флопа:
Цлоцк |
УЛАЗНИ |
ИЗЛАЗ |
|
Д. |
К |
К ' |
|
ЛОВ |
Икс |
0 |
1 |
ВИСОКО |
0 |
0 |
1 |
ВИСОКО |
1 |
1 |
0 |
Д (подаци) је улазно стање за Д флип-флоп. К и К 'представљају излазна стања флип-флопа. Према табели, на основу улаза, излаз мења своје стање. Али, најважнија ствар коју треба узети у обзир је да се све то може догодити само у присуству сигнала сата. Ово ради баш као СР флип-флоп само за бесплатне улазе.
Заступљеност Д флип-флопа користећи Логиц Гатес:
УЛАЗНИ |
ИЗЛАЗ |
|
Улаз 1 |
Улаз 2 |
Резултат 3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Дакле, упоређивањем табеле истинитости НАНД гејта и применом улаза како је дато у Д флип-флоп табели истинитости, излаз се може анализирати. Анализирајући горњи склоп као тростепену структуру с обзиром на то да је претходно стање (К ') 0
када је Д = 1 и САТ = ВИСОК
Излаз: К = 1, К '= 0. Рад је тачан.
ПРЕСЕТ И ЈАСНО:
Д флип флоп има још два улаза и то ПРЕСЕТ и ЦЛЕАР. Сигнал ХИГХ на ЦЛЕАР пин учиниће да се К излаз ресетује на 0. Слично томе, сигнал ХИГХ на пин ПРЕСЕТ учиниће да К излаз постави на 1. Дакле, сам назив објашњава опис пинова.
Цлоцк |
УЛАЗНИ |
ИЗЛАЗ |
|||
ПРЕСЕТ |
ЈАСНО |
Д. |
К |
К ' |
|
Икс |
ВИСОКО |
ЛОВ |
Икс |
1 |
0 |
Икс |
ЛОВ |
ВИСОКО |
Икс |
0 |
1 |
Икс |
ВИСОКО |
ВИСОКО |
Икс |
1 |
1 |
ВИСОКО |
ЛОВ |
ЛОВ |
0 |
0 |
1 |
ВИСОКО |
ЛОВ |
ЛОВ |
1 |
1 |
0 |
ИЦ пакет:
Овде се користи ИЦ који је ХЕФ4013БП (двоструки Д-типе флип-флоп). То је 14-полно паковање које садржи 2 појединачна Д јапанке. Испод су дијаграм пинова и одговарајући опис пинова.
ПИН |
ПИН Опис |
К |
Истинит излаз |
К ' |
Излаз комплимента |
ЦП |
Улаз сата |
ЦД |
ЦЛЕАР-Директан улаз |
Д. |
Унос података |
СД |
ПРЕСЕТ-Директан улаз |
В СС |
Приземље |
В ДД |
Напон |
Компоненте потребне:
- ИЦ ХЕФ4013БП (Дуал Д флип-флоп) - 1бр.
- ЛМ7805 - 1бр.
- Тактилни прекидач - 4бр.
- 9В батерија - 1бр.
- ЛЕД (зелена - 1; црвена - 1)
- Отпорници (1кΩ - 4; 220кΩ -2)
- Бреадбоард
- Повезивање жица
Д Дијаграм струјног круга и објашњење:
Овде смо користили ИЦ ХЕФ4013БП за демонстрацију Д јапанке, која у себи има две јапанке типа Д. Извор напајања ИЦ ХЕФ4013БП В ДД креће се од 0 до 18В, а подаци су доступни у техничком листу. Испод га приказује снимак. Будући да смо користили ЛЕД на излазу, извор је ограничен на 5В.
За ограничавање ЛЕД напона користили смо регулатор ЛМ7805.
Практична демонстрација Д флип-флопа:
Дугмад Д (Подаци), ПР (Претходно подешено), ЦЛ (Очисти) су улази за Д флип-флоп. Две ЛЕД диоде К и К 'представљају излазна стања флип-флопа. Батерија од 9 В делује као улаз у регулатор напона ЛМ7805. Стога се регулисани 5В излаз користи као Вцц и пин напајање ИЦ. Дакле, за различити улаз у Д одговарајући излаз се може видети кроз ЛЕД К и К '.
У игле ЦЛК, ЦЛ, Д и ПР обично срушен почетном стању као на слици испод. Стога ће подразумевано стање уноса бити ЛОВ на свим пиновима. Дакле, почетно стање према табели истине је као што је горе приказано. К = 1, К '= 0.
У наставку смо описали различита стања флип-флопа типа Д користећи Д флип-флоп склоп направљен на плочи за плочу.
Држава 1:
Сат - ЛОВ; Д - 0; ПР - 0; ЦЛ - 1; К - 0; К '- 1
За улазе државе 1 ЦРВЕНА ЛЕД лампица свијетли означавајући да је К 'ВИСОК, а ЗЕЛЕНА ЛЕД К да је ЛОВ. Као што је горе речено када је ЦЛЕАР подешено на ХИГХ, К се ресетује на 0 и може се видети горе.
Држава 2:
Сат - ЛОВ; Д - 0; ПР - 1; ЦЛ - 0; К - 1; К '- 0
За улазе стања 2 ЗЕЛЕНИ ЛЕД индикатор светли означавајући да је К ВИСОК, а ЦРВЕНИ К К да је ЛОВ. Као што је горе речено када је ПРЕСЕТ подешен на ХИГХ, К је постављен на 1 и може се видети горе.
Стање 3: Сат - ЛОВ; Д - 0; ПР - 1; ЦЛ - 1; К - 1; К '- 1
За улазе државе 3 ЦРВЕНА и ЗЕЛЕНА ЛЕД лампица жари што показује да су К и К 'у почетку ВИСОКИ. Када се ПР и ЦЛ повуку када се пусте дугмад, стање се разбистри.
Стање 4: Сат - ВИСОК; Д - 0; ПР - 0; ЦЛ - 0; К - 0; К '- 1
За улазе Стате 4 ЦРВЕНА лед лампица свијетли означавајући да је К 'ВИСОК, а ЗЕЛЕНА ЛЕД К да је ЛОВ. Ово стање је стабилно и остаје тамо до следећег сата и уноса. Будући да је ЦЛОЦК активиран ЛОВ то ХИГХ едге, дугме Д уноса треба притиснути пре него што притиснете дугме ЦЛОЦК.
Стање 5: Сат - ВИСОК; Д - 1; ПР - 0; ЦЛ - 0; К - 1; К '- 0
За улазе Стате 5 ЗЕЛЕНИ ЛЕД жаруљица свијетли означавајући да је К ВИСОК, а ЦРВЕНИ К К да је ЛОВ. Ово стање је такође стабилно и остаје тамо до следећег сата и уноса. Будући да је ЦЛОЦК активиран ЛОВ то ХИГХ едге, дугме Д уноса треба притиснути пре него што притиснете дугме ЦЛОЦК.