لقلابات Flip Flop

موضوع: لقلابات Flip Flop الأحد مايو 02, 2010 9:51 am

القلابات Flip Flop

1-مقدمة :

تصنف الدوائر المنطقية الى نوعين رئيسين:

1- دوائر منطقية توافقية ( (Combinational Logic Circuits: و فيها
يعتمد خرج الدارة في أية لحظة زمنية على المداخل الموجودة في تلك اللحظة

2- دوائر منطقية تعاقبية (Sequential Logic Circuits ): وفيها يعتمد
خرج الدارة المنطقية على الدخل المطبق و الخرج السابق (أي تتميز بوجود
ذاكرة)

و تكون وحدة البناء الأساسية في الدوائر المنطقية التعاقبية هي دوائر
القلابات (Flip Flop circuits) و القلاب عبارة عن دارة منطقية عملها
الأساسي هو تخزين المعلومات بسعة خانة رقمية واحدة ( 0 أو 1) ويتم بناء
القلابات من بوابات NAND و بوابات NOR .

ويمكن ربط القلابات لتكوين دارات المؤقتات (Timers) والعدادات (Counters)
ومسجلات الإزاحة ( Shift Registers) وغيرها.

2-القلابات((Flip Flop والمساكات (Latches):

المساك هو عنصر من عناصر التخزين الثنائية الاستقرار

و يتم بناء دارات القلابات باستخدام المساكات ، حيث ان الفرق بين المساكات و
القلابات هو ان المساكات لا تحوي نبضات ساعة بينما القلابات تحوي عليها

فالمساكات يتغير خرجها مباشرة مع تغير المداخل فهو يعمل بشكل لا تزامني

أما القلابات يتغير خرجها عند نقطة محددة من نبضات التزامن فهي تعمل بشكل
متزامن

لقلابات Flip Flop MSFlipFlop1

و هذا الشكل يوضح مساك من النوع S-R حيث له مدخلين أحدهما S ويسمى مدخل
الفعال Set Input و الآخر R و يسمى الدخل غير الفعال (Rest Input) و يوجد
له مخرجين أحدهما Q ويسمى المخرج الطبيعي و يرمز للآخر `Q و يعرف بالمخرج
المتمم. ولدارة المساك حالتين

1- فعالة (Set Condition) عندما يكون Q=1 و `Q=0

2- غير فعالة ( Reset Condition) عندما يكون Q=0 و `Q=1

عندما يكون الدخل S=1 تكون حالة الخرج فعالة بغض النظر عن حالة Q السابقة

عندما يكون الدخل R=1 تكون حالة الخرج غير فعالة بغض النظر عن حالة Q
السابقة

أما اذا تطبقنا R=1 S=1 في نفس الوقت فتكون حالة الخرج لا يمكن التنبؤ بها
(unpredictable )

حالة المخارج تتغير فقط عندما تتغير حالة المداخل و تحتفظ المخارج بحالتها
بدون تغير اذا ظلت المداخل بدون تغير

ويمكن بناء دارة المساك S-R من بوابتي NOR أو بوباتي NAND
لقلابات Flip Flop MSFlipFlop2

3-أنواع القلابات:

3-1-القلاب S-R المتزامن

ان النظم الالكترونية المنطقية تحتاج الى دارات قلاب متزامن للتغلب على
المشاكل التي قد تحدث عن تأخير انتقال المعلومات خلال النظام ، لذلك فإن
القلاب S-R المتزامن يعمل وفق توقيت النبضات

يوضح الشكل دارة قلاب متزامن حيث له مدخلين S-R . بالإضافة إلى دخل النبضات
CK
لقلابات Flip Flop Msflipflop6

الفرق بين الشكلين هو وجود الحلقة الدائرية الصغيرة أمام مدخل نبضة الساعة
(نفي المدخل) فعدم وجودها يعني ان الخرج سوف يتغير مع وصول نبضة موجبة ،
أما وجودها يعني أن الخرج سوف يتغير مع وصول نبضة سالبة .

و يمكن بناء قلاب S-R باستخدام بوابات NAND حيث اضيفت بوابتي NAND و مدخل
نبضات للمساك الأساسي

لقلابات Flip Flop Msflipflop7

جدول الصواب يوضح عمل القلاب S-R
لقلابات Flip Flop Msflipflop8

ويوضح المخطط التالي شكل نبضات الخرج Q على افتراض ان Q=0 قبل وصول أول
نبضة تزامن

موضوع: رد: لقلابات Flip Flop الأحد مايو 02, 2010 9:52 am

3-2- القلاب من النوع D (D-type Flip Flop) :

القلاب D يستخدم كوحدة تخزين لخانة واحدة (Single Bite) من المعلومات (0 او
1) ويتم الحصول عليه بوصل المدخلين و اضافة بوابة عاكس بينهما في قلاب S-R

لقلابات Flip Flop Msflipflop10

نلاحظ ان القلاب D يملك دخل واحد فقط وهو الدخل D بالإضافة الى نبضة
التزامن CK

ويوضح جدول الحقيقة عمل القلاب D
لقلابات Flip Flop Msflipflop11

ويمكن بناء دارة القلاب D باسخدام بوبات NAND :

لقلابات Flip Flop Msflipflop12

3-3-القلاب J-K المتزامن J-K Flip Flop :

و يعتبر هذا القلاب من أكثر الأنواع استخداما و الرمزين J-K يرمزان الى
مداخل القلاب ، و في هذا القلاب تم حل مشكلة حالة الحظر و هذا ما يميزه عن
القلاب S-R

لقلابات Flip Flop Msflipflop13

جدول الحقيقة بوضح طريقة عمله:

لقلابات Flip Flop Msflipflop14

3-4-القلاب T T-type Flip Flop :

يتم الحصول عليه من القلاب J-K و ذلك بربط كل من الدخلين JK مع بعضهما
البعض فيصبح له دخل واحد T

لقلابات Flip Flop Msflipflop15

ملاحظة: يجدر الاشارة الى ان هناك نوع آخر من
القلابات و هي قلابات( التابع - المتبوع ) Master-Slave Flip-Flop يتم
الحصول عليها بوصل قلابين على التسلسل مع بعضهما بوصل مخارج الأول الى
مداخل الثاني ( قلابين S-R أو قلابين D أو قلابين J-K ) و وصل مدخل النبضات
في الاول الى مولد النبضات و مدخل النبضات في الثاني الى مولد النبضات مع
عاكس . وهذا النوع من القلابات يتم التحكم في تشغيلها عن طريق الاستجابة
لمستوى النبضة لذلك تحتاج الى نبضة كاملة من نبضات التزامن لتغيير حالة
الخرج .

موضوع ممتع صراحة
يسلموو ياعسولة

نااايس ياااشيري

بجد بجد انا معجبة بيكي كتيييير

توبيكاتك زوووء متلك يائمر

ميرسي لالك

يسلموو حبوبه

بآنتظآر جديدكْ

احلام فتاه شرقيه
مرسى يا قمر المنتدى كله
لا اروع ولا احلى منك حد
عنوووود
صاحبه الحضور الدائم
تسلمى يا رب

مشكورة جدا عالموضوع الرائع

موضوع: رد: لقلابات Flip Flop السبت مارس 16, 2013 8:02 am