Conteúdo: Mestre Escravo falhanço de aleta
Definição de flip-flop mestre escravo
Mestre-escravo é uma combinação de dois flip-flops conectados em série, onde um atua como mestre e o outro como escravo. Cada flip-flop é conectado a um pulso de clock complementar entre si, ou seja, se o pulso de clock está em estado alto, o flip-flop mestre está em estado habilitado, e o flip-flop escravo está em estado desabilitado, e se o relógio pulso está no estado baixo, o flip-flop mestre está no estado desabilitado e o flip-flop escravo está no estado habilitado.
Master Slave Flip Flop também é conhecido como.
Flip-flop acionado por pulso porque o flip-flop pode ser habilitado ou desabilitado por um pulso CLK durante este modo de operação.
Diagrama de flip-flop mestre escravo
Suponha que no estado inicial Y = 0 e Q = 0, a próxima entrada é S = 1 e R = 0; durante essa transição, o flip-flop mestre é definido e Y = 1, não há mudança no flip-flop escravo, pois o flip-flop escravo é desabilitado pelo pulso de clock invertido, quando o pulso de clock do mestre muda para '0', então a informação de Y passa pelo escravo e Q = 1, neste pulso de clock o flip-flop escravo está ativo e as portas do flip-flop mestre desativadas.
Circuito Master Slave Flip Flop | Diagrama de Circuito Master Slave Flip Flop
Diagrama de tempo do flip-flop mestre escravo
As mudanças na entrada e saída em relação ao tempo podem ser definidas no diagrama de tempo.
O comportamento de um flip-flop mestre-escravo pode ser determinado por meio de um diagrama de tempo. Por exemplo, na figura abaixo, podemos ver um sinal do pulso de clock, S é o sinal de entrada para o flip-flop mestre, Y é o sinal O / P do flip-flop mestre e Q é o sinal de saída de flip-flop escravo.
Tabela da verdade do flip-flop mestre escravo
A tabela verdade é uma descrição de todas as saídas possíveis com todas as combinações de entradas possíveis. No flip-flop mestre escravo, há dois flip-flops conectados com pulso de relógio invertido um ao outro, portanto, na tabela de verdade mestre escravo, além dos estados de flip-flop, deve haver uma coluna adicional para pulso de relógio para que a relação entre os entrada e saída com o pulso de clock podem ser determinadas.
Aplicação do Master Slave Flip Flop
A configuração do escravo Mater é usado principalmente para eliminar a corrida ao redor da condição e se livrar da oscilação instável no flip-flop.
Vantagens do flip-flop Master Slave
O escravo mestre pode ser operado em pulso de clock acionado por nível ou por borda; ele pode ser usado de várias maneiras.
- Um circuito sequencial com um flip-flop controlado por borda é simples de projetar, em vez de um flip-flop acionado por nível.
- Usando a configuração mestre escravo, também podemos eliminar a corrida ao redor da condição.
Flip Flop Master Slave JK
O flip-flop JK mestre escravo poderia ter sido projetado utilizando 2 flip-flops JK, em que cada flip-flop é conectado ao pulso CLK complementar entre si, e o primeiro flip-flop é o flip-flop mestre que funciona quando o pulso CLK é um estado alto. Nesse momento, o flip-flop escravo está no estado de retenção e se o pulso CLK estiver no estado baixo, o flip-flop escravo funciona e o flip-flop mestre permanece no estado de retenção.
A característica do flip-flop JK é mais ou menos semelhante ao flip-flop SR, mas no flip-flop SR, há um estado de saída incerto quando o S = 1 e R = 1, mas no flip-flop JK, quando o J = 1 e K = 1, o flip-flop alterna, o que significa que o estado de saída muda de seu estado anterior.
Diagrama do circuito do flip-flop mestre escravo JK
Diagrama de sincronização do mestre escravo JK Flip Flop
Tabela de verdade Master Slave JK Flip Flop
Mestre Slave JK Flip Flop Funcionando
Um flip-flop mestre escravo pode ser disparado por borda ou por nível, o que significa que ele pode alterar seu estado de saída quando houver uma transição de um estado para outro, ou seja, disparado por borda. A saída do flip-flop muda na entrada alta ou baixa, ou seja, nível acionado. O flip-flop JK mestre-escravo pode ser usado em ambas as formas de acionamento; no disparo por borda, ele pode ser disparado por + ve edge ou -ve edge disparado.
No disparo por borda, o flip-flop mestre é derivado da borda + ve do pulso de clock. Nesse momento, o flip-flop escravo está no estado de retenção, ou seja, a saída do mestre está de acordo com sua entrada. Quando o pulso de clock negativo chega, o flip-flop escravo é ativado. O o / p do flip-flop mestre se propaga através do flip-flop escravo; nesse momento, o flip-flop mestre está no estado de espera.
Trabalhando:
- Quando J = 0, K = 0, não haverá mudança na saída com ou sem pulso de clock.
- Quando J = 1, K = 0, e o pulso de clock está na borda positiva, a saída do flip-flop mestre Q é definida como alta, e quando a borda negativa do relógio chega, a saída do flip-flop mestre passa pelo flip-flop escravo flop e produzir saída.
- Quando J = 0, K = 1 e o pulso de clock é uma borda positiva, a saída do flip-flop mestre Q é definida como baixa e Q 'é definida como alta, quando a transição negativa do clock chega à saída Q' do flip mestre o flop alimenta o flip-flop escravo, e isso faz com que a saída do escravo Q seja definida como baixa.
- Quando J = K = 1, então na borda positiva do pulso do relógio, o flip-flop mestre alterna (significa a mudança do estado anterior para seu estado oposto), e na borda negativa do pulso do relógio, o flip-flop escravo alterna.
Código Verilog Master Slave JK Flip Flop
módulo jk_master_slave(q, qbar, clk, j, k); saída q, qbar; entrada j, k, clk; fio qm, qmbar, clkbar; not(clkbar, clk); jkff master(qm, qmbar, clk, j, k); jkff slave(q, qbar, clkbar, qm, qmbar); módulo endmodule jkff(q, qbar, clk, j, k); entrada j, k, clk; saída q, qbar; sempre @(posedge clk) case({j,k}) 2'b00: begin q<=q; qbar<=qbar; fim 2'b01: início q<=0; qbar<=1; fim 2'b10: início q<=1; qbar<= 0; end 2'b11: begin q<=~q; qbar<=~qbar; endcase endmodule
Código_VHDL
biblioteca IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; entidade jkff é porta(p, c, j, k, clk: em STD_LOGIC; q,qbqr: fora STD_LOGIC); fim jkff; arquitetura Comportamental de jkff é entrada de sinal: std_logic_vector(1 downto 0); entrada inicial <= j & k; process(clk, j, k, p, c) variável temp: std_logic:='0'; começar if(c='1' ep='1') então se crescente_edge(clk) então a entrada do caso é quando “10” => temp:= '1'; quando “01”=> temp:= '0'; quando “11”=> temp:= não temp; quando outro => null; caso final; fim se; senão temp='0'; fim se; q<= temperatura; qbar<= não temp; fim do processo; fim comportamental
Vantagens do Master Slave JK Flip Flop
O escravo mestre JK flip-flop supera a limitação do flip-flop SR, no flip-flop SR quando S = R = 1 a condição chega a saída torna-se incerta, mas no escravo mestre JK quando J = K = 1, então a saída alterna, a saída deste estado continuam mudando com o pulso do relógio.
Aplicação do Master Slave JK Flip Flop
O escravo mestre do flip-flop JK supera a limitação do flip-flop SR, no flip-flop SR quando a condição S = R = 1 chega, a saída torna-se incerta. Ainda assim, no escravo mestre JK, quando J = K = 1, a saída alterna, a saída deste estado continua mudando com o pulso do clock.
Flip Flop Master Slave D
Neste escravo mestre também, dois D flip-flop conectados uns aos outros em série com o pulso do relógio convidado um ao outro. O mecanismo básico deste escravo mestre também é semelhante a outros flip-flops escravo mestre. O flip-flop escravo mestre D pode ser acionado por nível ou por borda.
Diagrama do circuito do flip-flop mestre escravo D
Fig. Representação de bloco do circuito flip-flop mestre escravo D.
Diagrama de sincronização do flip-flop mestre escravo D
No diagrama, um sinal do pulso de clock, um é D, o i / p para o flip-flop mestre, Qm é o / p do flip-flop mestre e Q é o / p do flip-flop escravo.
Fig. Diagrama de tempo do flip-flop Master Slave D
Tabela da verdade do flip-flop mestre escravo D
Flip Flop Master Slave D usando portas NAND
O flip-flop mestre escravo D pode ser projetado com portas NAND; neste circuito, há dois flip-flops D, um está atuando como um flip-flop mestre e o outro está atuando como um flip-flop escravo com um pulso de clock invertido um para o outro. Aqui, para o inversor, também são usados gats NAND.
Fig. Diagrama de circuito do flip-flop Master Slave D projetado com portas NAND.
Flip Flop D acionado por borda Master Slave
Quando o estado de um flip-flop muda durante a transição de um relógio, o pulso é conhecido como flip-flop disparado por borda e pode ser disparado por + ve borda ou -ve disparado por borda. O flip-flop acionado pelo + ve Edge significa que seu estado mudou durante a transição do pulso CLK do estado '0' para '1'. O -ve borda desencadeada flip-flop implica no estado das mudanças de flip-flop durante a transição do pulso de clock do estado '1' para '0'.
Figo Flip-flop mestre escravo de borda positiva tipo D.
O flip-flop mestre escravo acionado por borda positiva é projetado com três flip-flop básicos, conforme mostrado na figura acima; S e R são mantidos na lógica '1' para que a saída permaneça estável. Quando S = 0 e R = 1, a saída Q = 1, onde para S = 1 e R = 0 a saída Q = 0. Quando o pulso de clock muda de 0 para 1, o valor de D é transferido para Q, muda em D quando o pulso de clock é mantido em '1' o valor de Q não é afetado por ele, e uma transição de 1 para 0 também não causa alterações na saída Q, nem quando o pulso do clock é '0'.
Mas, no circuito prático, há um atraso, portanto, para uma saída adequada, precisamos considerar o tempo de configuração e o tempo de espera para uma operação adequada. Um tempo definido antes que o pulso do relógio chegue, o requisito do valor de D deve ser atribuído, e esse tempo é chamado de tempo de preparação. Tempo de espera é o tempo para o qual a entrada deve ser mantida após a chegada do pulso do clock.
Flip Flop RS Mestre Escravo
Escravo mestre é uma configuração para evitar o comportamento instável de um flip-flop; Aqui em RS mestre escravo flip-flop, dois flip-flop RS são conectados para formar a configuração mestre-escravo, aqui o flip-flop é conectado a um pulso de clock invertido entre si; quando a metade positiva do pulso do relógio chega, o flip-flop mestre é ativado e, durante o pulso do relógio negativo, o flip-flop escravo é ativado. Cada flip-flop funciona em diferentes intervalos de tempo.
Na configuração master salve do flip-flop RS, uma oscilação invendável não pode ocorrer, porque ao mesmo tempo o flip-flop master está em modo de espera ou o flip-flop escravo está em estado de espera. Para o funcionamento adequado do flip-flop de pasta de material, devemos considerar o tempo de espera e o tempo de configuração, que podem variar de um circuito para outro; depende do projeto do circuito.
Diagrama de sincronização do flip-flop Master Slave SR
Aqui, há um sinal de clock, S é o sinal de entrada para o flip-flop mestre, R também é um sinal I / p para o flip-flop mestre, Qm é o O / P do flip-flop mestre, Q se o Sinal O / P do flip-flop escravo.
Flip Flop Mestre Escravo T
Perguntas frequentes / breves notas
O que você quer dizer com flip-flop? | O que é o flip-flop com exemplo?
O flip-flop é um elemento fundamental no lógica sequencial circuito, um elemento biestável, pois tem dois estados estáveis: '0,' e o outro é '1'. Ele pode armazenar apenas 1 bit por vez e um circuito flip-flop capaz de manter seu estado indefinidamente ou até que a energia seja fornecida ao circuito. O estado O / P do flip-flop pode ser alterado com entrada e pulso de clock para o flip-flop. Quando um circuito de trava é adicionado com algumas portas básicas e pulso de clock, é um flip-flop. Um exemplo de flip-flop é flip-flop D, flip-flop SR, flip-flop JK, etc.
O que é flip-flop S e R?
Em um flip-flop SR, o S significa set e R significa reset; por isso, ele também é denominado flip-flop Set Reset. Ele pode ser projetado com duas portas AND e um pulso de clock para um SR-latch. Quando o pulso do clock é '0', qualquer valor de entrada por meio de S ou R não pode alterar o valor de saída Q, e quando o pulso do clock é '1', o valor da saída Q depende dos valores de entrada de S e R.
Quais são os tipos de flip-flop?
Existem quatro tipos de chinelos:
- SR FFs.
- JK FF.
- D FF.
- T FF.
O que é um flip-flop JK?
A característica do flip-flop JK é mais ou menos semelhante ao flip-flop SR, mas no flip-flop SR, há um estado de saída incerto quando S = 1 e R = 1, mas no flip-flop JK quando J = 1 e K = 1, o flip-flop alterna, o que significa que o estado de saída muda de seu estado anterior.
O flip-flop JK pode ser projetado adicionando portas AND à entrada de S e R no flip-flop SR, a entrada J e a saída Q 'são aplicadas à porta AND conectada com S e a entrada K, e a saída Q é aplicada ao E portaria conectada a R.
Como funciona o flip-flop JK?
Quando o relógio não é fornecido, ou o relógio está baixo, a mudança de entrada não pode afetar a saída. Portanto, para manipulação da saída com o clock de entrada, o pulso deve ser alto.
Trabalho do flip-flop JK quando o pulso do relógio é alto:
- Quando J = 0 e K = 0, não haverá alteração na saída.
- Quando J = 0 e K = 1, o valor da saída será redefinido.
- Quando J = 1 e K = 0, o valor da saída será definido.
- Quando J = 1 e K = 1, o valor de saída é alternado (significa alternar para o estado oposto). Nesse estado, a saída mudará continuamente com o pulso do clock.
Por que o flip-flop JK é usado?
O flip-flop JK é mais versátil do que o flip-flop D-flip ou SR; eles podem operar mais funções do que qualquer outro flip-flop e são amplamente usados para armazenar dados binários. O flip-flop JK também supera os estados incertos do flip-flop SR.
Como o JK flip flop alterna?
Quando a entrada para o flip-flop J = K = 1 com pulso de clock alto, é quando o flip-flop JK comuta.
Por que o flip-flop D é chamado de atraso?
O próximo estado de saída do flip-flop D segue a entrada D, quando o pulso do clock é aplicado, desta forma os dados de entrada são transferidos para a saída com retardo, por isso é chamado de flip-flop de retardo.
Quais são os aplicações de flip-flop?
O flip-flop é geralmente usado como um
- Os elementos de memória.
- Nos registradores de deslocamento.
- Os contadores digitais.
- O freq. Circuitos divisores.
- O interruptor de eliminação de rejeição, etc.
Quais são as características do flip-flop?
É um síncrono circuito sequencial; ele muda seu estado de saída apenas quando o pulso do clock está presente. É o elemento de memória básico para qualquer circuito sequencial, pode armazenar um bit de cada vez. É um dispositivo biestável.
Qual é a diferença entre flip-flop D e T?
- O flip-flop D não pode aceitar uma entrada semelhante, já que D e D 'são suas duas entradas, portanto, a entrada é sempre complementar entre si. Por outro lado, Ambas as entradas em T são as únicas T, portanto, ambas as entradas para o flip-flop T serão sempre as mesmas.
- O flip-flop D é um flip-flop de atraso, neste flip-flop, a saída segue a entrada com a chegada do pulso de clock, enquanto o flip-flop T é chamado de flip-flop Toggle, onde a saída muda para o estado oposto a cada chegada do pulso de clock quando a entrada é 1.
Onde o flip-flop D é usado?
É comumente usado como um dispositivo de retardo ou para armazenar informações de dados de 1 bit.
Sou formado em Engenharia Eletrônica Aplicada e Instrumentação. Sou uma pessoa curiosa. Tenho interesse e experiência em assuntos como Transdutor, Instrumentação Industrial, Eletrônica, etc. Adoro aprender sobre pesquisas e invenções científicas e acredito que meu conhecimento nesta área contribuirá para meus empreendimentos futuros.