RS-flip-flop. ຫຼັກການຂອງການປະຕິບັດງານ, ແຜນວາດທີ່ເປັນປະໂຫຍດ, ຕາຕະລາງການປ່ຽນແປງ

ຜົນກະທົບຕໍ່ - ເປັນອຸປະກອນງ່າຍດາຍເປັນເຄື່ອງດິຈິຕອນ. ມັນມີສະຖຽນລະພາບຂອງລັດທັງສອງ. ຫນຶ່ງໃນເງື່ອນໄຂດັ່ງກ່າວໄດ້ຮັບມອບຫມາຍຄ່າ "1", ແລະອື່ນໆ - "0". ສະພາບຜົນກະທົບຕໍ່, ແລະມູນຄ່າຂອງຂໍ້ມູນໄບນາລີທີ່ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ໃນທົ່ວສັງຄົມ, ສັນຍານຜົນຜະລິດໄດ້ຖືກກໍານົດ: Direct ແລະຄວ່ໍາ. ໃນກໍລະນີທີ່ມີທ່າແຮງຜົນຜະລິດໂດຍກົງຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ເຊິ່ງເທົ່າກັບເປັນເຫດຜົນຫນຶ່ງ, ລັດຂອງການ flip-flop ໄດ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ຫນ່ວຍບໍລິການ (ມີສັກຍະພາບໃນການຜະລິດຄວ່ໍາເປັນສູນ). ຖ້າຫາກວ່າຜົນຜະລິດໂດຍກົງບໍ່ແມ່ນມີທ່າແຮງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນສະພາບຜົນກະທົບຕໍ່ໄດ້ຖືກເອີ້ນວ່າສູນ.

ຜົນກະທົບຕໍ່ແມ່ນຈໍາແນກຕາມຄຸນນະສົມບັດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

1. ໂດຍວິທີການຂອງການບັນທຶກຂໍ້ມູນຂ່າວສານ (synchronous ແລະ asynchronous) ໄດ້.

2. ໂດຍວິທີການຂໍ້ມູນຂ່າວສານການຄວບຄຸມ (ສະຖິຕິ, ການເຄື່ອນໄຫວ, ໃນຂັ້ນຕອນດຽວ, multistage).

3. ໂດຍວິທີໃຫ້ເກີດການມີສາຍພົວພັນຢ່າງມີເຫດຜົນ (JK-flip flop, RS-triggers, T-Triger, D-flip-flop ແລະປະເພດອື່ນໆ).

ຕົວກໍານົດການຕົ້ນຕໍຂອງທັງຫມົດປະເພດຂອງຜົນກະທົບຕໍ່ມູນຄ່າທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງໄລຍະເວລາສັນຍານການປ້ອນຂໍ້ມູນ, ທີ່ໃຊ້ເວລາຄວາມລ່າຊ້າທີ່ກໍານົດໄວ້ສໍາລັບການປ່ຽນການ flip flop, ແລະອະນຸຍາດໃຫ້ໃຊ້ເວລາປະຕິບັດງານ.

ໃນບົດຄວາມນີ້, ໃຫ້ຂອງສົນທະນາກ່ຽວກັບປະເພດນີ້ຂອງອຸປະກອນ, ເຊັ່ນ RS-flip-flop. ພວກເຂົາເຈົ້າມີສອງປະເພດ: synchronous ແລະ asynchronous.

Asynchronous RS-flip-flop ມີສອງສາຍການກໍ່ສ້າງ (R ແລະ S) ການປ້ອນຂໍ້ມູນ. ອຸປະກອນນີ້ດໍາເນີນໄປຕາມຕາຕະລາງການປ່ຽນແປງໄດ້.

ຫ້າມສໍາລັບການດັ່ງກ່າວ flip-flop ເປັນການສັນຍານທີ່ປັດໄຈນໍາເຂົ້າຂອງອຸປະກອນດັ່ງກ່າວ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດສະຖານະຂອງຄວາມບໍ່ແນ່ນອນໄດ້. ປະສົມປະສານນີ້ສາມາດໄດ້ຮັບການສະແດງອອກເປັນຂໍ້ກໍານົດ RtSt = 0. ໃນການຫຼຸດຜ່ອນໃນແຜນທີ່ຂອງ Karnaugh ສະແດງປະຕິບັດງານຜົນກະທົບຕໍ່ກົດຫມາຍ, ຊຶ່ງຖືກເອີ້ນວ່າສະມະການລັກສະນະ: Q (t + 1) = St V R'tQt. ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງ RtSt ແມ່ນສູນ.

ໃນ ແຜນວາດທີ່ເປັນປະໂຫຍດ ສະແດງໃຫ້ເຫັນໄດ້ RS-flip-flop NAND ເພດກົງກັນແລະການປະຕິບັດສອງກ່ຽວກັບອົງປະກອບຫລື.

ປະເພດທີສອງ - synchronous RS-FF. ດັ່ງກ່າວອຸປະກອນເປັນໂຄງປະກອບການມີສາມປັດໄຈນໍາເຂົ້າໂດຍກົງ S, R, ແລະ C. ຄວາມແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງການຄົບຊຸດແລະ asynchronous ປະເພດ flip-flop ເປັນມີຂອງວັດສະດຸປ້ອນ synchronization (C) ໄດ້. ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບເຫດຜົນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: ເນື່ອງຈາກວ່າໃນປັດໄຈນໍາເຂົ້າອຸປະກອນ (ອົງປະກອບຕາມເຫດຜົນ) ສັນຍານຖືກສົ່ງບໍ່ສະເຫມີກັນ. ນີ້ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າພວກເຂົາເຈົ້າຜ່ານປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະຈໍານວນຂອງຂໍ້ທີ່ມີການຊັກຊ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ປະກົດການນີ້ເອີ້ນວ່າ "ການແຂ່ງຂັນ." ໃນຖານະເປັນຜົນມາຈາກ "ກິດຈະກໍາ" ດັ່ງກ່າວຄ່າສັນຍານໄດ້ຈະໄດ້ຮັບການຊ້ອນທັບເທິງຄ່າທີ່ຜ່ານມາຂອງສັນຍານອື່ນໆ. ທັງຫມົດນີ້ນໍາໄປສູ່ການອຸປະກອນປຸກບໍ່ຖືກຕ້ອງ.

ປະກົດການນີ້ສາມາດໄດ້ຮັບການລົບລ້າງໂດຍການນໍາໃຊ້ສັນຍານອຸປະກອນປະຕູຮົ້ວຂອງທີ່ໃຊ້ເວລາ. ຊື່ສາມັນ, ໃນວັດສະດຸປ້ອນຂອງ NAND ປະຕູຍົກເວັ້ນໂດຍກົງສັນຍານຂໍ້ມູນຂ່າວສານສະຫນອງໃຫ້ກໍາມະຈອນເຕັ້ນ synchronizing ທີ່ສໍາຄັນໄດ້, ຂໍ້ມູນຂ່າວສານທີ່ໃຊ້ເວລານີ້ທີ່ຈະສັນຍານວັດຖຸດິບມີເວລາທີ່ຈະລັອກໃສ່ວັດຖຸດິບ.

ໃນສະພາບຕົ້ນຕໍສໍາລັບການປະຕິບັດງານທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງສະຫລັບຂັ້ນຕອນຢ່າງມີເຫດຜົນໃນ RS-flip-flop ແລະມີເຫດຜົນສາມາດຄວບຄຸມໂດຍພວກເຂົາ - Rt ຍອມຮັບການປະຕິບັດພ້ອມກັນຫຼືສັນຍານ St, ອຸປະກອນການສະຫລັບ, ແລະດຶງຂໍ້ມູນຈາກຜົນຜະລິດ Q (t + 1) flip-flop. ໃນເລື່ອງນີ້, ໃນໄລຍະການສາມາດປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບພຽງແຕ່ synchronous.

RS-type flip-flop ລັກສະນະຄົບຊຸດເປັນຕົວແທນໂດຍສະມະການ: Q (t + 1) = StCt V R'tQt V QtC't.

ຮູບພາບສະແດງໃຫ້ເຫັນ RS-ຜົນກະທົບຕໍ່ຊະນິດ synchronous NAND. ການປ້ອນຂໍ້ມູນແລະປະຕູຮົ້ວ, ບໍ່ຫນ່ວຍຕັນໄດ້ຖືກຖ່າຍທອດໃຫ້ຂໍ້ມູນການປ່ຽນວັດສະດຸປ້ອນ S ຫຼື R ສໍາລັບປັດໄຈນໍາເຂົ້າທີ່ຈໍາເປັນ asynchronous RS ພິມສະຫລັກທີ່ມີການປ້ອນຂໍ້ມູນ inverted ພຽງແຕ່ໃນເວລາທີ່ປ້ອນຂໍ້ມູນໃນການ synchronous ສັນຍານ (C) ຢູ່ຢ່າງມີເຫດຜົນຫນຶ່ງ.