Noções básicas, conceito e visão geral sobre flip-flops.
Um flip-flop é um circuito eletrônico com dois estados estáveis que podem ser usados para armazenar dados binários. Os dados armazenados podem ser alterados aplicando diversas entradas. Flip-flops e trincos são componentes fundamentais dos sistemas eletrônicos digitais usados em computadores, comunicações e muitos outros tipos de sistemas. Flip-flops e trincos são usados como elementos de armazenamento de dados. É o elemento básico de armazenamento na lógica sequencial. Mas primeiro, vamos esclarecer a diferença entre uma trava e um flip-flop.
Flip-flop x Trava
A diferença básica entre uma trava e um flip-flop é um mecanismo de bloqueio.
Por exemplo, vamos falar sobre trava SR e flip-flop SR. Nesse circuito, quando você define S como ativo, a saída Q seria alta e Q seria baixa. Isso é independente de qualquer outra coisa. (Este é um circuito ativo-baixo, então ativo aqui significa baixo, mas, para um circuito alto ativo, significa alto).
Um flip-flop, por outro lado, é síncrono e também é conhecido como trava SR com relógio.
Neste diagrama de circuito, a saída é alterada (ou seja, os dados armazenados são alterados) somente quando você dá um sinal de relógio ativo. Caso contrário, mesmo se S ou R estiver ativo, os dados não serão alterados. Vejamos os tipos de flip-flops para entender melhor.
SR Flip Flop
Existem principalmente 4 tipos de flip-flops, sendo o mais comum o SR. Este circuito simples de flip-flop possui uma entrada definida (S) e uma entrada de redefinição (R). Neste circuito, quando você define “S” como ativo, a saída “Q” será alta e “Q‘ ‘” será baixa. Depois que as saídas são estabelecidas, a fiação do circuito é mantida até que “S” ou “R” subam alto ou a energia é desligada. Como mostrado acima, é o mais simples e fácil de entender. As duas saídas, como mostrado acima, são inversas uma da outra. A tabela verdadeira do SR Flip Flop está destacada abaixo.
JK Flip-flop
Devido ao estado indefinido no flip-flop SR, outro flip-flop é necessário na eletrônica. O flip-flop JK é uma melhoria no flip-flop SR, onde S = R = 1 não é um problema.
A condição de entrada de J = K = 1 fornece uma saída invertendo o estado de saída. No entanto, as saídas são as mesmas quando se testa o circuito praticamente.
Em palavras simples, se a entrada de dados J e K for diferente (isto é, alta e baixa), a saída Q assume o valor de J na próxima borda do relógio. Se J e K estiverem baixos, nenhuma alteração ocorrerá. Se J e K estiverem altos no limite do relógio, a saída alternará de um estado para o outro. O JK Flip Flop pode funcionar como Definir ou Redefinir o flip flop.
D Flip-flop
O flip-flop D é uma alternativa melhor e muito popular entre os eletrônicos digitais. Eles são comumente usados para contadores e registros de turnos e sincronização de entrada.
Em um flip-flop D, a saída pode ser alterada apenas na borda do relógio e, se a entrada for alterada em outros momentos, a saída não será afetada.
A mudança de estado da saída depende da borda ascendente do relógio. A saída (Q) é igual à entrada e só pode ser alterada na borda ascendente do relógio.
T Flip Flop
Um flip flop T é como o JK flip-flop. Estas são basicamente uma versão de entrada única do flip-flop JK. Esta forma modificada do flip-flop JK é obtida conectando as entradas J e K juntas. Este flip-flop possui apenas uma entrada junto com a entrada do relógio.
Esses flip-flops são chamados de flip-flops T devido à sua capacidade de complementar seu estado (ou seja) Toggle, daí o nome Toggle flip-flop.
Aplicações de flip-flops.
Esses são os vários tipos de flip-flops usados em circuitos eletrônicos digitais e as aplicações dos flip-flops são as especificadas abaixo:
- Contadores
- Divisores de frequência
- Registros de deslocamento
- Registros de armazenamento
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