- JK Flip-flop:
- Komponen yang Diperlukan:
- Gambarajah dan Penjelasan Litar JK Flip-flop:
- Demonstrasi Praktikal dan Kerja JK Flip-Flop:
Istilah digital dalam elektronik mewakili penjanaan, pemprosesan atau penyimpanan data dalam bentuk dua keadaan. Kedua-dua keadaan boleh diwakili sebagai TINGGI atau RENDAH, positif atau tidak positif, set atau tetapkan semula yang akhirnya binari. Tinggi adalah 1 dan rendah adalah 0 dan oleh itu teknologi digital dinyatakan sebagai siri 0 dan 1. Contohnya adalah 011010 di mana setiap istilah mewakili keadaan individu. Oleh itu, proses penyisipan dalam perkakasan ini dilakukan dengan menggunakan komponen tertentu seperti selak atau Flip-flop, Multiplexer, Demultiplexer, Encoders, Decoders dan lain-lain secara kolektif disebut sebagai rangkaian logik Berurutan.
Oleh itu, kita akan membincangkan mengenai Flip-flop yang juga disebut sebagai kait. Selak juga dapat difahami sebagai Bistable Multivibrator sebagai dua keadaan stabil. Secara amnya, litar selak ini boleh sama ada tinggi aktif atau rendah aktif dan masing-masing boleh dipicu oleh isyarat TINGGI atau RENDAH.
Jenis flip-flop yang biasa adalah,
- RS Flip-flop (RESET-SET)
- D Flip-flop (Data)
- JK Flip-flop (Jack-Kilby)
- T Flip-flop (Beralih)
Dari jenis di atas hanya flip-flop JK dan D yang tersedia dalam bentuk IC bersepadu dan juga digunakan secara meluas di kebanyakan aplikasi. Di sini dalam artikel ini kita akan membincangkan mengenai JK Flip Flop.
JK Flip-flop:
Nama JK flip-flop diistilahkan dari pencipta Jack Kilby dari instrumen texas. Oleh kerana serba boleh, mereka boleh didapati sebagai pakej IC. Aplikasi utama JK flip-flop adalah register Shift, register simpanan, kaunter dan litar kawalan. Walaupun pendawaian sederhana jenis D flip-flop, JK flip-flop mempunyai sifat beralih. Ini telah menjadi kelebihan tambahan. Oleh itu mereka kebanyakannya digunakan di kaunter dan generasi PWM, dll. Di sini kita menggunakan gerbang NAND untuk menunjukkan JK flip flop
Apabila isyarat jam RENDAH, input tidak akan mempengaruhi keadaan output. Jam mesti tinggi agar input menjadi aktif. Oleh itu, JK flip-flop adalah kait Bi-stable terkawal di mana isyarat jam adalah isyarat kawalan. Oleh itu, output mempunyai dua keadaan stabil berdasarkan input yang telah dibincangkan di bawah.
Jadual kebenaran JK Flip Flop:
|
Jam |
INPUT |
PENGELUARAN |
|||
|
LETAKKAN |
J |
K |
Q |
Q ' |
|
|
X |
RENDAH |
X |
X |
0 |
1 |
|
TINGGI |
TINGGI |
0 |
0 |
Tiada perubahan |
|
|
TINGGI |
TINGGI |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
TINGGI |
TINGGI |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
TINGGI |
TINGGI |
1 |
1 |
Togol |
|
|
RENDAH |
TINGGI |
X |
X |
Tiada perubahan |
|
|
TINGGI |
TINGGI |
X |
X |
Tiada perubahan |
|
|
TINGGI |
TINGGI |
X |
X |
Tiada perubahan |
J (Jack) dan K (Kilby) adalah keadaan input untuk JK flip-flop. Q dan Q 'mewakili keadaan output flip-flop. Menurut jadual, berdasarkan input, output berubah keadaannya. Tetapi, perkara penting yang harus dipertimbangkan adalah semua ini hanya boleh berlaku sekiranya terdapat isyarat jam. Ini berfungsi seperti flip-flop SR untuk input percuma dan kelebihannya ialah fungsi ini beralih.
Perwakilan JK Flip-Flop menggunakan Logic Gates:
Oleh itu, membandingkan jadual kebenaran tiga input dan dua input NAND gate dan menerapkan input seperti yang diberikan dalam jadual kebenaran JK flip-flop outputnya dapat dianalisis. Menganalisis pemasangan di atas sebagai struktur dua peringkat menganggap keadaan sebelumnya (Q ') menjadi 0
Apabila J = 1, K = 0 dan JAM = TINGGI
Keluaran: Q = 1, Q '= 0. Bekerja betul.
RESET:
Pin RESET mesti aktif TINGGI. Semua pin akan menjadi tidak aktif apabila RENDAH pada pin RESET. Oleh itu, pin ini selalu ditarik ke atas dan boleh ditarik ke bawah hanya apabila diperlukan.
Pakej IC:
|
Q |
Keluaran Sebenar |
|
Q ' |
Hasil Pujian |
|
JAM |
Input Jam |
|
J |
Input data 1 |
|
K |
Input data 2 |
|
LETAKKAN |
RESET langsung (diaktifkan rendah) |
|
GND |
Tanah |
|
V CC |
Voltan bekalan |
IC yang digunakan ialah MC74HC73A (Dual JK-type flip-flop with RESET). Ini adalah pakej 14 pin yang mengandungi 2 individu flip-flop di dalamnya. Di atas adalah gambarajah pin dan perihalan pin yang sesuai.
Komponen yang Diperlukan:
- IC MC74HC73A (Dual JK flip-flop) - 1Tidak.
- LM7805 - 1No.
- Taktil Switch - 4No.
- Bateri 9V - 1Tidak.
- LED (Hijau - 1; Merah - 1)
- Perintang (1kὨ - 4; 220kὨ -2)
- Papan roti
- Menyambung wayar
Gambarajah dan Penjelasan Litar JK Flip-flop:
Sumber kuasa IC V DD berkisar antara 0 hingga + 7V dan data tersedia dalam lembar data. Gambar di bawah menunjukkannya. Kami juga telah menggunakan LED pada output, sumbernya terhad kepada 5V untuk mengawal voltan bekalan dan voltan keluaran DC.
Kami telah menggunakan pengatur LM7805 untuk menghadkan voltan LED.
Demonstrasi Praktikal dan Kerja JK Flip-Flop:
Butang J (Data1), K (Data2), R (Reset), CLK (Jam) adalah input untuk flip-flop JK. Dua LED Q dan Q 'mewakili keadaan keluaran flip-flop. Bateri 9V bertindak sebagai input kepada pengatur voltan LM7805. Oleh itu, output 5V yang diatur digunakan sebagai bekalan Vcc dan pin ke IC. Oleh itu, untuk input yang berbeza pada D output yang sesuai dapat dilihat melalui LED Q dan Q '.
The pin J, K, CLK biasanya ditarik ke bawah dan pin R ditarik ke atas. Oleh itu, keadaan input lalai akan RENDAH di semua pin kecuali R yang merupakan keadaan operasi biasa. Oleh itu, keadaan awal menurut jadual kebenaran adalah seperti yang ditunjukkan di atas. Q = 1, Q '= 0. LED yang digunakan adalah terhad semasa menggunakan perintang 220Ohm.
Catatan: Memandangkan CLOCK tepi TINGGI hingga RENDAH dipicu, kedua butang input harus ditekan dan tahan hingga melepaskan butang CLOCK.
Di bawah ini kami telah menerangkan pelbagai keadaan JK Flip-Flop menggunakan litar Breadboard dengan IC MC74HC73A. Video demonstrasi juga diberikan di bawah:
Nyatakan 1:
Jam– TINGGI; J - 0; K - 1; R - 1; Q - 0; Q '- 1
Untuk input 1 Negeri, cahaya LED yang terang menunjukkan Q 'menjadi TINGGI dan HIJAU yang dipimpin menunjukkan Q menjadi RENDAH. Cara kerjanya dapat disahkan dengan jadual kebenaran.
Catatan: R sudah Ditarik sehingga tidak perlu menekan butang untuk membuatnya 1.
Nyatakan 2: Jam– TINGGI; J - 1; K - 0; R - 1; Q - 1; Q '- 0
Untuk input 2 Negeri, cahaya LED HIJAU menunjukkan Q menjadi TINGGI dan LED MERAH menunjukkan Q 'menjadi RENDAH. Perkara yang sama dapat disahkan dengan jadual kebenaran.
Nyatakan 3: Jam– TINGGI; J - 1; K - 1; R - 1; Q / Q '- Beralih antara dua keadaan
Untuk input 3 Negeri, lampu LED MERAH dan HIJAU bersinar secara bergantian untuk setiap nadi jam (tepi TINGGI hingga RENDAH) yang menunjukkan tindakan beralih. Output beralih dari keadaan sebelumnya ke keadaan lain dan proses ini berterusan untuk setiap denyutan jam.
Untuk nadi jam pertama dengan J = K = 1
Untuk nadi jam kedua dengan J = K = 1
Nyatakan 4: Jam– RENDAH; J - 0; K - 0; R - 0; Q - 0; Q '- 1
Catatan: R sudah ditarik sehingga kita perlu menekan butang untuk menjadikannya 0.
Output State 4 menunjukkan bahawa perubahan input tidak mempengaruhi keadaan ini. Keluaran LED RED menyala menunjukkan Q 'menjadi TINGGI dan HIJAU dipimpin menunjukkan Q menjadi RENDAH. Keadaan ini stabil dan kekal di sana sehingga jam seterusnya dan input diterapkan dengan RESET sebagai denyut TINGGI.
Nyatakan 5: Keadaan selebihnya adalah Tiada keadaan perubahan di mana output akan serupa dengan keadaan output sebelumnya. Perubahan tidak mempengaruhi keadaan output, anda boleh mengesahkan dengan Jadual Kebenaran di atas.
Kerja lengkap dan semua keadaan juga ditunjukkan dalam Video di bawah.