Elektronika
wykład 9
Hudy Wiktor Kraków 2009
Przerzutniki
Przerzutniki
Przerzutnik (z ang. flip-flop) jest to podstawowy
element pamiętający każdego układu cyfrowego,
przeznaczonego do przechowywania i ewentualnego
przetwarzania informacji. Przerzutnik współtworzy
najniższe piętro struktury układu i zdolny jest do
zapamiętania jednego bitu informacji. Grupa czterech
lub ośmiu połączonych ze sobą przerzutników tworzy
następne, wyższe piętro - tzw. rejestr, zdolny już do
pamiętania jednego bajtu informacji.
Przerzutniki
Zastosowanie
- pamiętania stanu układu
- przechowywania obecnie przetwarzanego słowa
danych
- implementacji liczników
- implementacji rejestrów przesuwnych
Przerzutniki
Podział
- typu RS (asynchroniczny i synchroniczny)
- typu D (synchroniczny)
- typu T (asynchroniczny i synchroniczny)
- typu JK (asynchroniczny i synchroniczny)
- typu JK-MS (asynchroniczny i synchroniczny)
Za pomocą każdego przerzutnika i odpowiedniej liczby
bramek logicznych można zrealizować wszystkie inne.
Przerzutniki
Asynchroniczny RS
Tabela prawdy
Qn
R S
Qn-1
0 0
0 1 0
1 0 1
Stan
1 1
zabroniony
Synchroniczny RS
ma dodatkowo
wejście zegara C.
Przerzutniki
D
Tabela prawdy
Qn Qn+1
D
0 1 0
1 0 1
Przerzutnik typu D (delay) (ang. Flip-flop) - jeden z
podstawowych rodzajów przerzutników
synchronicznych, nazywany układem opóz
niającym. Jest
on modyfikacją przerzutnika typu JK. Zmiana danych
następuje tylko w momencie rosnącego zbocza zegara.
Przerzutniki
T
Tabela prawdy
Qn+1
T
0 pamiętanie
1 generacja
Przerzutnik typu T (trigger) to taki przerzutnik, który po
ustawieniu wartości logicznej 1 na wejściu i wyzwoleniu
zboczem sygnału zegarowego (przeważnie opadającym),
zmienia stan wyjść na przeciwny.
Przerzutniki
JK
Tabela prawdy
Qn Qn-1
J K
0 x 0 0
1 x 0 1
x 0 1 0
x 1 1 1
Jeden z podstawowych rodzajów przerzutników
synchronicznych bistabilnych, na jego podstawie można
zbudować wiele innych rodzajów przerzutników np. typu D czy
JK-MS
Przerzutniki
JK
Jeden z podstawowych rodzajów przerzutników
synchronicznych bistabilnych, na jego podstawie można
zbudować wiele innych rodzajów przerzutników np. typu D czy
JK-MS.
Przerzutnik jest przerzutnikiem synchronicznym, zmienia stan
przy zmianie stanu wejścia zegarowego z niskiego na wysoki (z
0 na 1) - wyzwalanie zboczem narastającym lub przy zmianie
stanu wejścia zegarowego z wysokiego na niski (1 na 0)-
wyzwalanie zboczem opadającym .
Stan wyjść podczas pracy przerzutnika zależy od stanu wejść,
jak i stanu poprzedniego wyjść.
Przerzutniki
JK-MS
Tabela prawdy
Q1 Q2
J K
pamiętanie pamiętanie
0 0
0 1 0 1
1 0 1 0
generacja generacja
1 1
Przerzutniki
JK - MS
Przerzutnik synchroniczny JK-MS (Master-Slave) jest
zbudowany z dwóch przerzutników JK połączonych
kaskadowo. Jeden - nadrzędny (master) - pełni funkcję bufora
wejściowego, drugi - podrzędny (slave) - bufora wyjściowego.
Informacja do przerzutnika jest wpisywana po pełnym cyklu
zegarowym: przy zboczu narastającym informacja jest
wpisywana do przerzutnika master, zaś przerzutnik slave
(wyjściowy) wciąż pamięta informację wpisaną wcześniej. Przy
zboczu opadającym informacja pamiętana przez przerzutnik
master jest przepisywana do przerzutnika wyjściowego slave.
Dziękuję za uwagę