फ्लिप-फ्लॉप अनुक्रमिक डिजिटल सर्किट हैं। फ्लिप-फ्लॉप के कुछ अलग प्रकार हैं। यहां हम फ्लिप-फ्लॉप के प्रकार और एक फ्लिप-फ्लॉप से दूसरे में रूपांतरण नियम देखेंगे।
फ्लिप-फ्लॉप मूल रूप से चार प्रकार के होते हैं -
- एसआर फ्लिप-फ्लॉप
- डी फ्लिप-फ्लॉप
- जेके फ्लिप-फ्लॉप
- टी फ्लिप-फ्लॉप
एसआर फ्लिप-फ्लॉप
SR फ्लिप-फ्लॉप केवल पॉजिटिव क्लॉक ट्रांज़िशन या नेगेटिव क्लॉक ट्रांज़िशन के साथ काम करता है। जबकि, SR लैच इनेबल सिग्नल के साथ काम करता है। SR फ्लिप-फ्लॉप का सर्किट आरेख निम्न आकृति में दिखाया गया है।
इस सर्किट में दो इनपुट एस एंड आर और दो आउटपुट क्यू (टी) और क्यू (टी) हैं। SR फ्लिपफ्लॉप का संचालन SR लैच के समान है। लेकिन, यह फ्लिप-फ्लॉप आउटपुट को तभी प्रभावित करता है, जब एक्टिव इनेबल के बजाय क्लॉक सिग्नल का पॉजिटिव ट्रांजिशन लागू होता है।
डी फ्लिप-फ्लॉप
डी फ्लिप-फ्लॉप केवल सकारात्मक घड़ी संक्रमण या नकारात्मक घड़ी संक्रमण के साथ संचालित होता है। जबकि, डी लैच सक्षम सिग्नल के साथ काम करता है। इसका मतलब है कि डी फ्लिप-फ्लॉप का आउटपुट इनपुट में बदलाव के प्रति असंवेदनशील है, डी घड़ी सिग्नल के सक्रिय संक्रमण को छोड़कर। डी फ्लिप-फ्लॉप का सर्किट आरेख निम्न आकृति में दिखाया गया है।
इस सर्किट में सिंगल इनपुट डी और दो आउटपुट क्यू (टी) और क्यू (टी) हैं। डी फ्लिप-फ्लॉप का संचालन डी लैच के समान है। लेकिन, यह फ्लिप-फ्लॉप आउटपुट को तभी प्रभावित करता है, जब एक्टिव इनेबल के बजाय क्लॉक सिग्नल का पॉजिटिव ट्रांजिशन लागू होता है।
जेके फ्लिप-फ्लॉप
जेके फ्लिप-फ्लॉप एसआर फ्लिप-फ्लॉप का संशोधित संस्करण है। यह केवल सकारात्मक घड़ी संक्रमण या नकारात्मक घड़ी संक्रमण के साथ संचालित होता है। जेके फ्लिप-फ्लॉप का सर्किट आरेख निम्न आकृति में दिखाया गया है
इस सर्किट में दो इनपुट J &K और दो आउटपुट Q(t) और Q(t)' हैं। जेके फ्लिप-फ्लॉप का संचालन एसआर फ्लिप-फ्लॉप के समान है। यहां, हमने एसआर फ्लिप-फ्लॉप के इनपुट को एस =जे क्यू (टी) 'और आर =केक्यू (टी) के रूप में माना ताकि इनपुट के 4 संयोजनों के लिए संशोधित एसआर फ्लिप-फ्लॉप का उपयोग किया जा सके।
टी फ्लिप-फ्लॉप
टी फ्लिप-फ्लॉप जेके फ्लिप-फ्लॉप का सरलीकृत संस्करण है। यह एक ही इनपुट 'T' को JK फ्लिप-फ्लॉप के दोनों इनपुट से जोड़कर प्राप्त किया जाता है। यह केवल सकारात्मक घड़ी संक्रमण या नकारात्मक घड़ी संक्रमण के साथ संचालित होता है। सर्किट आरेख टी फ्लिप-फ्लॉप का निम्न चित्र में दिखाया गया है।
इस सर्किट में एक इनपुट T और दो आउटपुट Q(t) और Q(t)' हैं। टी फ्लिप-फ्लॉप का संचालन जेके फ्लिप-फ्लॉप के समान ही है। यहां, हमने जेके फ्लिप-फ्लॉप के इनपुट को जे =टी और के =टी के रूप में माना ताकि इनपुट के 2 संयोजनों के लिए संशोधित जेके फ्लिप-फ्लॉप का उपयोग किया जा सके। इसलिए, हमने J &K के अन्य दो संयोजनों को हटा दिया, जिसके लिए वे दो मान T फ्लिप-फ्लॉप में एक दूसरे के पूरक हैं।
फ्लिप-फ्लॉप रूपांतरण
अब हम देखेंगे कि कैसे एक फ्लिप-फ्लॉप से दूसरे फ्लिप-फ्लॉप में कनवर्ट किया जाए। सबसे पहले हम सभी फ्लिप-फ्लॉप के लिए उत्तेजना तालिका देखेंगे।
SR फ्लिप-फ्लॉप से D फ्लिप-फ्लॉप
यहां दिया गया फ्लिप-फ्लॉप एसआर फ्लिप-फ्लॉप है और वांछित फ्लिप-फ्लॉप डी फ्लिप-फ्लॉप है। इसलिए, निम्न विशेषता तालिका पर विचार करें डी फ्लिप-फ्लॉप का।
हम जानते हैं कि एसआर फ्लिप-फ्लॉप में दो इनपुट एस एंड आर हैं। इसलिए, वर्तमान राज्य और अगले राज्य मूल्यों के प्रत्येक संयोजन के लिए एसआर फ्लिप-फ्लॉप के उत्तेजना मूल्यों को लिखें। निम्न तालिका उत्तेजना इनपुट . के साथ D फ्लिप-फ्लॉप की विशेषता तालिका दिखाती है एसआर फ्लिप-फ्लॉप का।
हम इन इनपुट के लिए सरलीकृत अभिव्यक्ति प्राप्त करने के लिए 2 चर के-मैप्स का उपयोग कर सकते हैं। एस एंड आर के लिए के-मैप्स नीचे दिखाए गए हैं।
अतः सरलीकरण के बाद हमें S =D और R =D' प्राप्त हुआ। सर्किट आरेख डी फ्लिप-फ्लॉप का निम्न चित्र में दिखाया गया है।
इस सर्किट में SR फ्लिप-फ्लॉप और एक इन्वर्टर होता है। यह इन्वर्टर एक आउटपुट उत्पन्न करता है, जो इनपुट, डी का पूरक है। इसलिए, समग्र सर्किट में सिंगल इनपुट, डी और दो आउटपुट क्यू (टी) और क्यू (टी)' हैं। इसलिए, यह एक D फ्लिप-फ्लॉप . है . इसी तरह, आप अन्य दो रूपांतरण भी कर सकते हैं।
D फ्लिप-फ्लॉप से T फ्लिप-फ्लॉप
यहां, दिया गया फ्लिप-फ्लॉप डी फ्लिप-फ्लॉप है और वांछित फ्लिप-फ्लॉप टी फ्लिप-फ्लॉप है। इसलिए, निम्न विशेषता तालिका पर विचार करें टी फ्लिप-फ्लॉप का।
हम जानते हैं कि डी फ्लिप-फ्लॉप में एकल इनपुट डी है। इसलिए, वर्तमान स्थिति और अगले राज्य मूल्यों के प्रत्येक संयोजन के लिए डी फ्लिप-फ्लॉप के उत्तेजना मूल्यों को लिखें। निम्न तालिका उत्तेजना इनपुट . के साथ T फ्लिप-फ्लॉप की विशेषता तालिका दिखाती है डी फ्लिप-फ्लॉप का।
उपरोक्त तालिका से, हम सीधे बूलियन फ़ंक्शन लिख सकते हैं डी के नीचे के रूप में। इसलिए, हमें डी फ्लिप-फ्लॉप के साथ दो इनपुट एक्सक्लूसिव-या गेट की आवश्यकता है। सर्किट आरेख टी फ्लिप-फ्लॉप का निम्न चित्र में दिखाया गया है।
इस सर्किट में डी फ्लिप-फ्लॉप और एक एक्सक्लूसिव-ओआर गेट होता है। यह एक्सक्लूसिव-या गेट एक आउटपुट उत्पन्न करता है, जो टी और क्यू (टी) का एक्स-ओआर है। तो, समग्र सर्किट में एकल इनपुट, टी और दो आउटपुट क्यू (टी) और क्यू (टी) 'हैं। इसलिए, यह एक T फ्लिप-फ्लॉप . है . इसी तरह, आप अन्य दो रूपांतरण भी कर सकते हैं।
जेके फ्लिप-फ्लॉप से टी फ्लिप-फ्लॉप
यहां, दिया गया फ्लिप-फ्लॉप जेके फ्लिप-फ्लॉप है और वांछित फ्लिप-फ्लॉप टी फ्लिप-फ्लॉप है। इसलिए, निम्न विशेषता तालिका पर विचार करें टी फ्लिप-फ्लॉप का।
हम जानते हैं कि जेके फ्लिप-फ्लॉप में दो इनपुट जे एंड के हैं। इसलिए, वर्तमान राज्य और अगले राज्य मूल्यों के प्रत्येक संयोजन के लिए जेके फ्लिप-फ्लॉप के उत्तेजना मूल्यों को लिखें। निम्न तालिका उत्तेजना इनपुट . के साथ T फ्लिप-फ्लॉप की विशेषता तालिका दिखाती है जेके फ्लिपफ्लॉप का।
इन दो इनपुट के लिए सरलीकृत अभिव्यक्ति प्राप्त करने के लिए हम 2 चर के-मैप्स का उपयोग कर सकते हैं। k-मानचित्र जम्मू और कश्मीर के लिए नीचे दिखाया गया है।
अतः, सरलीकरण के बाद, हमें J =T &K =T प्राप्त हुआ। सर्किट आरेख टी फ्लिप-फ्लॉप का निम्न चित्र में दिखाया गया है।
इस सर्किट में केवल जेके फ्लिप-फ्लॉप होता है। इसके लिए किसी अन्य द्वार की आवश्यकता नहीं है। बस एक ही इनपुट T को J &K दोनों से कनेक्ट करें। तो, समग्र सर्किट में सिंगल इनपुट, T और दो आउटपुट Q(t) &Q(t)’ हैं। इसलिए, यह एक T फ्लिप-फ्लॉप . है . इसी तरह, आप अन्य दो रूपांतरण भी कर सकते हैं।
T फ्लिप-फ्लॉप से D फ्लिप-फ्लॉप
यहां, दिया गया फ्लिप-फ्लॉप टी फ्लिप-फ्लॉप है और वांछित फ्लिप-फ्लॉप डी फ्लिप-फ्लॉप है। इसलिए, डी फ्लिप-फ्लॉप की विशेषता तालिका पर विचार करें और वर्तमान राज्य और अगले राज्य मूल्यों के प्रत्येक संयोजन के लिए टी फ्लिप-फ्लॉप के उत्तेजना मूल्यों को लिखें। निम्न तालिका विशेषता तालिका दिखाती है उत्तेजना इनपुट . के साथ D फ्लिप-फ्लॉप का टी फ्लिप-फ्लॉप का।
इसलिए, हमें टी फ्लिप-फ्लॉप के साथ दो इनपुट एक्सक्लूसिव-या गेट की आवश्यकता है। सर्किट आरेख डी फ्लिप-फ्लॉप का निम्न चित्र में दिखाया गया है।
इस सर्किट में टी फ्लिप-फ्लॉप और एक एक्सक्लूसिव-ओआर गेट होता है। यह एक्सक्लूसिव-या गेट एक आउटपुट उत्पन्न करता है, जो डी और क्यू (टी) का एक्स-ओआर है। तो, समग्र सर्किट में एकल इनपुट, डी और दो आउटपुट क्यू (टी) और क्यू (टी) 'हैं। इसलिए, यह एक D फ्लिप-फ्लॉप . है . इसी तरह, आप अन्य दो रूपांतरण भी कर सकते हैं।