FLİP – FLOP

Flip Flop nedir ?

Flip Flop lojik kapılar yardımıyla oluşturduğumuz bellek elemanlarıdır. Flip Flop çift kararlıdır ve girişlerine uygulanan sinyal değişmediği müddetçe çıkış durumunu korurlar. Ardışık devrelerde kullanılan Flip Flop‘ların her biri saat(clock) girişine sahiptir ve devrenin çıkışları bu sinyal ile beraber değişir.

  • Flip-Flop‘lar, lojik kapılar ile gerçekleştirilmiş özel elemanlardır.
  • Veri girişi ve veri çıkışı vardır, çıkışların ne olacağını, yalnızca girişteki değerler belirler.
  • Giriş değerleri değiştikçe çıkış ifadesi de buna bağlı olarak değişir.
  • Flip-Flop‘lar ise ardışık devrelerde kullanılır ve bir zamanlama palsi vardır.
  • Flip-Flop‘ların en önemli özelliği çıkış değerlerinin bir önceki çıkışa da bağlı olmasıdır.

Lojik devreler, kombinasyonel (combinational) ve ardışık (sequential) olmak üzere 2 bölümde incelenebilir.

Kombinasyonel devrelerde herhangi bir andaki çıkış, sadece o andaki girişler tarafından belirlenir. Önceki çıkış değerlerinin sonraki çıkışa hiçbir etkisi söz konusu değildir.

Ardışıl devrelerde ise bir önceki çıkış, mevcut girişlerle birlikte sonraki çıkışı tayin eder. Başka bir deyişle ardışıl devrelerin bellek özelliği vardır. Yani çıkışları aklında tutar ve giriş olarak kullanır.

  • Her birinde saat (clock) girişi bulunmaktadır. Bu girişe kare dalga şeklindeki tetikleme sinyali bağlanır ve Flip-Flop bu sinyal ile çıkışlarını değiştirir.
  • Flip-Flop’un vereceği çıkış girişlere bağlı olmakla birlikte, aynı zamanda bir önceki çıkışa da bağlıdır. Yani bir geri besleme söz konusudur. Bir önceki çıkış, sanki bir sonraki çıkışın girişi gibi düşünülür.
  • Girişlerine uygulanan sinyal değişmediği müddetçe çıkış durumunu korurlar.
  • Flip-Flop‘lar 1 bitlik bilgiyi saklayabilirler.
  • Giriş sinyallerine göre çıkış ya lojik “0” yada lojik “1” olur.
  • Flip-Flop‘lar ardışık devrelerin temel elemanıdır.
  • Flip-Flop‘lar bir çeşit çift kararlı multivibratörlerdir.

Flip- Flop Tipleri


Şekil 1 Flip-Flop devresi genel sembolü
Flip-Flop‘lar iki çıkışa sahiptirler. Bunlar Q ve Q’ dir. Q ve Q’ birbirlerinin tersidir. Yani Q = 1 ise Q’ = 0, Q = 0 isede Q’ = 1 olur. Yalnız aşağıdaki doğruluk tablolarında görüleceği gibi Q ve Q’ in aynı olduğu durumlar görülmektedir. Bu durumlar istenmez. Bu nedenlede bu çıkışı veren girişler kullanılmaz. Flip-Flop‘lar clock (saat) palsi ile çalışırlar. Bu palsler sayesinde girişlere göre çıkışlarda değişimler Flip-Flop‘lar lojik kapılardan oluşurlar. Ayrıca Flip-Flop‘lar  Sayıcıların ve Kaydedicilerin temelini oluştururlar.

Flip Flop Çeşitleri

Flip floplar başlıca dört çeşittir.

  • R-S(reset-set) tipi Flip-Flop‘lar
  • J-K Tipi Flip-Flop‘lar
  • D (data) tipi Flip-Flop‘lar
  • T (Toggle) tipi Flip-Flop‘lar

Preset/Clear girişli Flip-Flop lar vardır.

Her bir flip-flop çeşidinin Preset/Clear girişli olanı vardır.

a) RS (reset-set)(sıfırlama seti) tipi Flip-Flop

S (Set=Kur) ve R (Reset=Sıfırla)

RS (sıfırlama ayarlı) tipi Flip-Flop
Yukarıda R-S tipi Flip-Flop ‘un Ve Değil kapıları ile çizilmiş iç yapısı ve doğruluk tablosu görülmektedir. Tablodaki S’ ve R’ ‘in 1 olduğu durumda Q ve Q’ ‘in değişmediği görülür. Bu, çıkışların bundan önceki konumunu sakladığını belirtir. S’ ve R’ ‘in 0 olduğu durumda ise Çıkışların eşit olduğu görülür. Bu durumda Flip-Flop’larda istenmeyen bir durumdur. Bu durumu sağlayan girişler değerleri kullanılmamalıdır.

Tetiklemeli (clocked) R-S (reset-set) tipi Flip – Flop

Tetiklemeli R-S (reset-set) tipi Flip - Flop
Tetiklemeli R-S tipi Flip-Flop R-S tipi flip-flop’un önüne iki adet Ve Değil kapısı eklenerek elde edilmiştir. Flip-Flop‘a clock palsi gelmediği sürece çıkışlar değişmez. Yukarıdaki tabloda tetiklemeli R-S Flip-Flopun iç yapısı ve uyarım tablosu görülmektedir. Uyarım tablosu Flip-Flop ‘larla devre tasarımında kullanılır. Tablodaki X ‘ler ise etkisiz elemanlardır. Yani 1 veya 0 olması durumda çıkışlar değişmez. Bazı kaynaklarda (X) yerine (d) ‘de yazılmaktadır. Bu işaretin yerine 0 veya1 koyulabilir. Ayrıca tablodaki Qn clock palsinden önceki durumu, Qn+1 ise clock palsinden sonraki durumu temsil etmektedir. Tablo Flip-Flop ‘un çıkışının Qn’den Qn+1’e geçmesi için S ve R girişlerinin ne olması gerektiğini belirtir.

b) J – K tipi Flip – Flop

J - K tipi Flip - Flop
Yukarıdaki tabloda JK Flip-Flop ‘un iç yapısı ve uyarım tablosu görülmektedir.

Master – Slave tipi Flip – Flop

Master - Slave tipi Flip - Flop
Yukarıda Master – Slave Flip-Flop ‘un sembolü ve iç yapısı görülmektedir.

c) D (data) (veri) tipi Flip – Flop

D (veri) tipi Flip - Flop
Yukarıdaki D Flip-Flop ‘un iç yapısında da görüldüğü gibi Tetiklemeli R-S Flip-Flop ‘un iki ucu arasına değil kapısı eklenerek D Flip-Flop elde edilmiştir. Doğruluk tablosunda görüldüğü gibi D Flip-Flop clock palsi uygulandığında girişindeki bilgiyi aynen çıkışa iletir. D Flip-Flop besleme olduğu sürece bilgi saklayabilir. clock palsi uygulanmadığı sürece Flip-Flop ‘un girişleri ne olursa olsun çıkış sabittir. Böylece bilgiyi saklamış olur.

d) T (Toggle)  (geçiş) tipi Flip – Flop

T (geçiş) tipi Flip - Flop
T tipi Flip-Flop ‘da  J-K tipi Flip-Flop ‘un giriş ucalarının birleşiminden meydana gelmiştir. T Flip-Flop ‘a clock palsi uygulandığında girişindeki bilginin değilini çıkışa verir. Yukarıda T tipi Flip-Flop ‘un iç yapısı doğruluk tablosu ve uyarım tablosu görülmektedir.

 

Benzer Yazılar

YAZAR : Admin

Elektronik Mühendisi X-Işınlı Görüntüleme Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı (Sağ.Bak.)

BU YAZIYI DA İNCELEDİNİZ Mİ ?

555 Entegre İle Flip Flop

555 Zamanlayıcı Entegresi ile yapılmış flip-flop devresi. 555 Entegresi: 555 Entegresi asimetrik ve simetrik kare dalga …

Bir cevap yazın