Inhoud: Master-slave-flipflop
Master Slave Flip Flop-definitie
Master-slave is een combinatie van twee in serie geschakelde flip-flops, waarbij de ene als master fungeert en de andere als slave. Elke flip-flop is verbonden met een klokpuls die complementair is aan elkaar, dat wil zeggen, als de klokpuls in de hoge staat is, is de master-flip-flop in de ingeschakelde staat en de slave-flip-flop in de uitgeschakelde staat, en als de klok puls is laag, de master-flip-flop is uitgeschakeld en de slave-flip-flop is ingeschakeld.
Master Slave Flip Flop wordt ook wel aangeduid als.
Puls-getriggerde flip-flop omdat de flip-flop tijdens deze werkingsmodus kan worden ingeschakeld of uitgeschakeld door een CLK-puls.
Master Slave Flip Flop-diagram
Neem aan dat in de begintoestand Y=0 en Q=0, de volgende ingang S=1 en R=0 is; tijdens die overgang wordt de master-flip-flop ingesteld en Y = 1, er is geen verandering in slave-flip-flop omdat slave-flip-flop wordt uitgeschakeld door de omgekeerde klokpuls, wanneer de klokpuls van master verandert in '0', dan gaat de informatie van Y door slave en Q=1, in deze klokpuls is de slave-flip-flop actief en master-flip-flop-poorten gedeactiveerd.
Master Slave Flip Flop Circuit | Master Slave Flip Flop-schakelschema
Master Slave Flip Flop-timingdiagram
De veranderingen in input en output met betrekking tot tijd kunnen worden gedefinieerd in het timingdiagram.
Het gedrag van een master-slave-flip-flop kan worden bepaald door middel van een timingdiagram. In de onderstaande afbeelding kunnen we bijvoorbeeld een signaal van de klokpuls zien, S is het ingangssignaal naar de master-flip-flop, Y is het O/P-signaal van de master-flip-flop en Q is het uitgangssignaal van slaaf flip-flop.
Master Slave Flip Flop Waarheidstabel
De waarheidstabel is een beschrijving van alle mogelijke output met alle mogelijke inputcombinaties. In de master-slave-flip-flop zijn er twee flip-flops die met een omgekeerde klokpuls met elkaar zijn verbonden, dus in de master-slave-waarheidstabel moet er naast de flip-floptoestanden een extra kolom zijn voor de klokpuls, zodat de relatie tussen de ingang en uitgang met de klokpuls kan worden bepaald.
Toepassing van Master Slave Flip Flop
Mater slave configuratie is: voornamelijk gebruikt om de race rond de aandoening te elimineren en onstabiele oscillatie in de flip-flop kwijt te raken.
Voordelen van Master Slave Flip Flop
Master-slave kan worden bediend op niveau-getriggerde of flank-getriggerde klokpuls; het kan op verschillende manieren worden gebruikt.
- Een sequentiële schakeling met een randgestuurde flip-flop is eenvoudig te ontwerpen in plaats van een door een niveau getriggerde flip-flop.
- Door de Master-slave-configuratie te gebruiken, kunnen we ook de race rond de aandoening elimineren.
Master-slave JK-flipflop
Master-slave JK-flip-flop had kunnen zijn ontworpen met behulp van 2 JK-flip-flops, in die zin dat elke flip-flop is aangesloten op een CLK-puls die complementair is aan elkaar, en de eerste flip-flop is de master-flip-flop die werkt wanneer de CLK-puls is in hoge staat. En op dat moment bevindt de slave-flip-flop zich in de wachtstand en als de CLK-puls in de lage staat is, werkt de slave-flip-flop en blijft de master-flip-flop in de vasthoudstand.
De JK-flip-flop-karakteristiek is min of meer vergelijkbaar met de SR-flip-flop, maar in SR-flip-flop is er één onzekere uitgangstoestand wanneer de S = 1 en R = 1, maar in JK-flip-flop, wanneer de J = 1 en K = 1, de flip-flop schakelt, wat betekent dat de uitgangsstatus verandert ten opzichte van de vorige status.
JK Master Slave Flip Flop-schakelschema
JK Flip Flop Master Slave-timingdiagram
Master Slave JK Flip Flop waarheidstabel
Master Slave JK Flip Flop werkt
Een master-slave-flip-flop kan edge-triggered of level-triggered zijn, wat betekent dat het ofwel de uitgangsstatus kan veranderen wanneer er een overgang is van de ene staat naar de andere, dat wil zeggen, edge-triggerd. De uitgang van de flip-flop verandert bij hoge of lage ingang, dwz niveau getriggerd. Master-slave JK-flip-flop kan op beide getriggerde manieren worden gebruikt; in edge-triggered kan het +ve edge-triggered of -ve edge-triggerd zijn.
In edge-triggered wordt de master-flip-flop afgeleid van de +ve-flank van de klokpuls. Op dat moment bevindt de slave-flip-flop zich in de hold-toestand, dwz de uitgang van de master is in overeenstemming met zijn ingang. Wanneer de negatieve klokpuls arriveert, wordt de slave-flip-flop geactiveerd. De o/p van de master-flip-flop plant zich voort door de slave-flip-flop; op dat moment bevindt de master-flip-flop zich in de wachtstand.
Werken:
- Wanneer J = 0, K = 0, zal er geen verandering in de uitgang zijn met of zonder klokpuls.
- Wanneer J = 1, K = 0 en de klokpuls zich op een positieve flank bevindt, wordt de uitvoer van de master-flip-flop Q zo hoog ingesteld en wanneer de negatieve flank van de klok arriveert, gaat de uitgang van de master-flip-flop door de slave-flip flop en output produceren.
- Wanneer J = 0, K = 1 en klokpuls één positieve flank is, wordt de output van master flip-flop Q ingesteld als laag en Q' is ingesteld als hoog, wanneer de negatieve klokflank arriveert de Q'-uitgang van de master flip flop-feed in de slave-flip-flop, en dat zorgt ervoor dat de output van de slave Q als laag wordt ingesteld.
- Wanneer J = K = 1, dan schakelt de master-flip-flop bij de positieve flank van de klokpuls (betekent de verandering van de vorige toestand in de tegenovergestelde toestand), en bij de negatieve flank van de klokpuls, de slave-flip-flop schakelt.
Master Slave JK Flip Flop Verilog-code
module jk_master_slave(q, qbar, clk, j, k); uitgang q, qbar; invoer j, k, clk; draad qm, qmbar, clkbar; niet (clkbar, clk); jkff master(qm, qmbar, clk, j, k); jkff slaaf (q, qbar, clkbar, qm, qmbar); eindmodule module jkff(q, qbar, clk, j, k); invoer j, k, clk; uitgang q, qbar; altijd @(posedge clk) case({j,k}) 2'b00: begin q<=q; qbar<=qbar; einde 2'b01: begin q<=0; qbar<=1; eind 2'b10: begin q<=1; qbar<= 0; einde 2'b11: begin q<=~q; qbar<=~qbar; eind eindkast eindmodule
VHDL-code
bibliotheek IEEE; gebruik IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; entiteit jkff is port (p, c, j, k, clk: in STD_LOGIC; q,qbqr: uit STD_LOGIC); einde jkff; architectuur Gedrag van jkff is signaalinvoer: std_logic_vector (1 tot 0); begin invoer <= j & k; proces (clk, j, k, p, c) variabele temp: std_logic:='0'; begin if(c='1' and p='1') then if stijgende_edge(clk) dan is de hoofdletterinvoer als "10" => temp:= '1'; wanneer “01”=> temp:= '0'; wanneer “11”=> temp:= niet temp; wanneer andere => null; eindgeval; stop als; anders temp='0'; stop als; q<= temperatuur; qbar<= niet tijdelijk; eindproces; einde gedrag
Voordelen van Master Slave JK Flip Flop
JK flip flop master slave overkom de beperking van SR flip flop, in SR flip flop wanneer S = R = 1 toestand arriveert wordt de output onzeker, maar in JK master slave wanneer J = K = 1, dan schakelt de output, de output van deze toestand blijven veranderen met de klokpuls.
Toepassing van Master Slave JK Flip Flop
JK flip flop master slave overwint de beperking van SR flip flop, in SR flip flop wanneer S = R = 1 toestand arriveert, wordt de output onzeker. Toch, in de JK-master-slave, wanneer J = K = 1, dan schakelt de uitgang, de uitgang van deze toestand blijft veranderen met de klokpuls.
Master Slave D-slipper
In deze meester-slaaf ook twee D teenslipper in serie met elkaar verbonden waarbij de klokpuls naar elkaar wordt uitgenodigd. Het basismechanisme van deze master-slave is ook vergelijkbaar met andere master-slave-flip-flops. D master slave flip flop kan level getriggerd of edge getriggerd worden.
Master Slave D flip-flop schakelschema
Fig. Blokweergave van master-slave D-flip-flopschakeling.
Master Slave D Flip Flop-timingdiagram
In het diagram is één signaal van de klokpuls, één is D, de i/p naar de master-flip-flop, Qm is de o/p van de master-flip-flop en Q is de o/p van de slave-flip-flop.
Fig. Master Slave D flip-flop timingdiagram
Master Slave D Flip Flop Waarheidstabel
Master Slave D-flip-flop met NAND-poorten
De master-slave D-flip-flop kan worden ontworpen met NAND-poorten; in dit circuit zijn er twee D-flip-flops, de ene fungeert als een master-flip-flop en de andere als een slave-flip-flop met een omgekeerde klokpuls naar elkaar. Hier worden voor de omvormer ook NAND-gats gebruikt.
Fig. Schakelschema van Master Slave D-flip-flop ontworpen met NAND-poorten.
Master Slave-rand geactiveerd D Flip Flop Flip
Wanneer de toestand van een flip-flop verandert tijdens de overgang van een klok, staat de puls bekend als een edge-triggered flip-flop en deze kunnen +ve edge-triggered of -ve edge-triggered zijn. De +ve Edge getriggerde flip-flop betekent dat de toestand ervan is veranderd tijdens de overgang van de CLK-puls van '0' naar '1'-toestand. De -ve rand geactiveerd flip-flop impliceert de toestand van flip-flopveranderingen tijdens de overgang van de klokpuls van '1' naar '0'-toestand.
Vijg D-type positieve rand master slave flip flop.
De door positieve flank getriggerde d-master-slave-flip-flop is ontworpen met drie basisflip-flops, zoals weergegeven in de bovenstaande afbeelding; S en R worden op logisch '1' gehouden zodat de uitvoer stabiel blijft. Bij S=0 en R=1, de uitgang Q=1, waar voor S=1 en R=0 de uitgang Q=0. Wanneer de klokpuls verandert van 0 naar 1, wordt de waarde van D overgedragen naar Q, verandering in D wanneer de klokpuls op '1' wordt gehouden, wordt de waarde van Q er niet door beïnvloed en een overgang van 1 naar 0 ook veroorzaakt geen verandering van de uitgang Q, noch wanneer de klokpuls '0' is.
Maar in het praktische circuit is er een vertraging, dus voor een goede uitvoer moeten we rekening houden met de insteltijd en de wachttijd voor een goede werking. Een bepaalde tijd voordat de klokpuls arriveert, moet de eis van de waarde van D worden toegewezen dat de tijd de wordt genoemd installatie tijd. Houd tijd vast is de tijd die de ingang moet aanschouwen nadat de klokpuls arriveert.
RS Master Slave teenslipper
Master-slave is een configuratie om het onstabiele gedrag van een flip-flop te voorkomen; Hier in RS master slave teenslipper, twee RS-flip-flops zijn verbonden om een master-slave-configuratie te vormen, hier is de flip-flop verbonden met een klokpuls die naar elkaar is omgekeerd; wanneer de positieve helft van de klokpuls arriveert, wordt de master-flip-flop geactiveerd en tijdens de negatieve klokpuls wordt de slave-flip-flop geactiveerd. Elke flip-flop werkt op een ander tijdsinterval.
In de master-salve-configuratie van de RS-flip-flop kan een onverkoopbare oscillatie niet plaatsvinden, omdat de master-flip-flop zich op een bepaald moment in de wachtstand bevindt of de slaaf-flip-flop zich in de wachtstand bevindt. Voor een goede werking van de mater salve-flip-flop, moeten we rekening houden met de wachttijd en insteltijd die van het ene circuit tot het andere kunnen variëren; het hangt af van het ontwerp van het circuit.
Master Slave SR Flip Flop-timingdiagram
Hier is er één kloksignaal, S is het ingangssignaal naar de master-flip-flop, R is ook een I/p-signaal naar de master-flip-flop, Qm is de O/P van de master-flip-flop, Q als de O/P-signaal van de slave-flip-flop.
Master Slave T Flip Flop F
FAQ / korte opmerkingen
Wat bedoel je met flipflop? | Wat is Flip Flop met voorbeeld?
De teenslipper is een fundamenteel element in de sequentiële logica circuit, een bistabiel element, omdat het twee stabiele toestanden heeft: '0' en de andere is '1'. Het kan slechts 1 bit per keer opslaan en een flip-flop-circuit dat in staat is om zijn toestand voor onbepaalde tijd te behouden of tot het moment waarop stroom aan het circuit wordt geleverd. De O / P-status van de flip-flop kan worden gewijzigd met ingang en klokpuls naar de flip-flop. Wanneer een vergrendelingscircuit wordt toegevoegd met enkele basispoorten en klokpuls, is het een flip-flop. Voorbeeld van flip-flop is D-flip-flop, SR-flip-flop, JK-flip-flop, enz.
Wat is een S en R-flip-flop?
In een SR-flip-flop staat de S voor de set en R staat voor reset; daarom wordt het ook wel de Set Reset-flip-flop genoemd. Het kan worden ontworpen met twee EN-poorten en een klokpuls naar een SR-latch. Wanneer de klokpuls '0' is, kan elke ingangswaarde via S of R de uitgangswaarde Q niet veranderen, en wanneer de klokpuls '1' is, hangt de waarde van uitgang Q af van de ingangswaarden van S en R.
Wat zijn de soorten flip-flops?
Er zijn vier soorten flip-flops:
- SR FF's.
- JK FF's.
- D FF's.
- T FF's.
Wat is een JK-flip-flop?
JK-flip-flop-karakteristiek is min of meer vergelijkbaar met de SR-flip-flop, maar in SR-flip-flop is er één onzekere uitgangstoestand wanneer de S = 1 en R = 1, maar in JK-flip-flop wanneer de J = 1 en K = 1, de flip-flop schakelt, wat betekent dat de uitgangsstatus verandert ten opzichte van de vorige staat.
JK-flip-flop kan worden ontworpen door EN-poorten toe te voegen aan de invoer van S en R in SR-flip-flop, de invoer J en uitvoer Q 'worden toegepast op de EN-poort die is bevestigd met S en invoer K, en de uitvoer Q wordt toegepast op de En poort verbonden met R.
Hoe werkt de JK-flip-flop?
Wanneer de klok niet wordt geleverd of de klok laag is, kan de invoerverandering de uitvoer niet beïnvloeden. Dus voor manipulatie van de output met de inputklok moet de puls hoog zijn.
Werking van JK-flip-flop wanneer de klokpuls hoog is:
- Wanneer J = 0 en K = 0, zal er geen verandering in de output zijn.
- Wanneer J = 0 en K = 1, dan wordt de waarde van de output gereset.
- Wanneer J = 1 en K = 0, dan wordt de waarde van de output ingesteld.
- Wanneer J = 1 en K = 1, wordt de uitgangswaarde omgeschakeld (betekent om te schakelen naar de tegenovergestelde toestand). In deze toestand zal de uitgang continu veranderen met de klokpuls.
Waarom wordt JK-flip-flop gebruikt?
JK-flip-flop is veelzijdiger dan D-flip-flop of SR-flip-flop; ze kunnen meer functies uitoefenen dan welke andere flip-flop dan ook, ze worden veel gebruikt om binaire gegevens op te slaan. JK-flip-flop overwint ook de onzekere toestanden van SR-flip-flop.
Hoe schakelt JK flip-flop?
Wanneer de ingang naar de flip-flop J = K = 1 met klokpuls hoog, dan schakelt de JK-flip-flop om.
Waarom wordt D-flip-flop vertraging genoemd?
De volgende uitgangstoestand van de D-flip-flop volgt de ingang D, wanneer de klokpuls wordt toegepast, op deze manier worden de ingangsgegevens met vertraging naar de uitgang overgebracht, daarom wordt het een vertraging-flip-flop genoemd.
Wat zijn de toepassingen van flip-flop?
De flip-flop wordt over het algemeen gebruikt als een
- De geheugenelementen.
- In de schuifregisters.
- De digitale tellers.
- De freq. Verdeel circuits.
- De bounce-eliminatieschakelaar, enz.
Wat zijn de kenmerken van flipflops?
Het is een synchrone sequentieel circuit; het verandert zijn uitgangsstatus alleen wanneer de klokpuls aanwezig is. Het is het basisgeheugenelement voor elk sequentieel circuit, het kan één bit tegelijk opslaan. Het is een bistabiel apparaat.
Wat is het verschil tussen D- en T-flip-flop?
- D-flip-flop kan geen vergelijkbare invoer aannemen, aangezien D en D' zijn twee invoer zijn, dus de invoer is altijd complementair aan elkaar. Aan de andere kant is zowel de ingang in T de enige T, dus beide ingangen naar de T-flip-flop zullen altijd hetzelfde zijn.
- D-flip-flop is een delay-flip-flop, bij deze flip-flop volgt de uitgang de ingang met de aankomst van de klokpuls, terwijl de T-flip-flop een Toggle-flip-flop wordt genoemd, waarbij de uitgang bij elke aankomst in de tegenovergestelde toestand verandert van de klokpuls wanneer de ingang 1 is.
Waar worden D-flip-flops gebruikt?
Het wordt vaak gebruikt als een vertragingsapparaat of om 1-bits gegevensinformatie op te slaan.
Ik ben afgestudeerd in Toegepaste Elektronica en Instrumentatietechniek. Ik ben een nieuwsgierig ingesteld persoon. Ik heb interesse en expertise in onderwerpen als transducers, industriële instrumentatie, elektronica, enz. Ik leer graag over wetenschappelijk onderzoek en uitvindingen, en ik geloof dat mijn kennis op dit gebied zal bijdragen aan mijn toekomstige inspanningen.