Mạch tuần tự FlipFlop dùng để khắc phục hiện tượng ngõ ra bất ổn (Q và tạm thời ở cùng trạng thái) do cả S và R cùng ở mức cao. Flip flop JK có cấu tạo gồm flip flop RS có mắc thêm 2 cổng AND để tránh trạng thái cấm. Do sự hồi tiếp của ngõ vào FF RS là S =J, R =KQ.
KHÁI QUÁT:
Mạch số được chia ra làm 2 loại lớn:
Mạch tuần tự (Sequential circuit)
Mạch tổ hợp (Combinational circuit)
•Tính nhớ
Trạng •Tính đồng bộ
thái
trước đó
Mạch tổ hợp Mạch tuần tự
Trạng
thái ngõ
vào
5.1 MẠCH CHỐT RS VÀ FLIP FLOP RS
S Q
Ngõ Ngõ
Chốt ra
vào R Q
Hình: Mạch chốt RS
Nhận xét: Mạch có 2 ngõ vào là R và S và 2 ngõ ra Q và Q
trong đó 2 ngõ ra bao giờ cũng bù nhau
5.1 MẠCH CHỐT RS VÀ FLIP FLOP RS
1. Cấu tạo mạch chốt:
Được tạo bởi 2 cổng NAND có hồi tiếp chéo. Hai
ngõ vào được gọi là S (viết tắt cho Set) và R (viết tắc
cho Reset)
S N1 Q Q
N2 Q
R
Ngoài ra có thể thay 2 cổng NAND
thành 2 cổng NOR
* Không đổi: so với trạng thái trước nó.
5.1 MẠCH CHỐT RS VÀ FLIP FLOP RS
Ứng dụng của mạch chốt:
Mạch chống dội
• Mạch dùng nút
nhấn, nút bật. Sự
• Mạch logic có công dội
tắc ấn tương đối xa
Trạng thái ngõ ra của
mạch logic có thể thay
đổi nhiều lần trước khi
ổn định ở trạng thái ta
mong muốn.
5.1 MẠCH CHỐT RS VÀ FLIP FLOP RS
1. Ứng dụng của mạch chốt:
Mạch chống dội
Cay Viet.swf
5.1 MẠCH CHỐT RS VÀ FLIP FLOP RS
1. Ứng dụng của mạch chốt:
Dao động tạo sóng vuông:
3 điện trở và 2 tụ điện được lắp thêm vào. Điện trở phải được chọn ở trạng thái sao
cho trạng thái 2 cổng khác 0 mà ở trong vùng tuyến tính (giữa 0.9V và 1.6V đối với
TTL) để sự nạp xả điện của 2 tụ sẽ khiến cho các ngõ vào chuyển mạch giữa mức
logic “0” và “1”.
5.1 MẠCH CHỐT RS VÀ FLIP FLOP RS
1. Flip Flop RS:
S
N1 Q
CK
N2 Q
R
* Clock tác động ở mức cao
5.1 MẠCH CHỐT RS VÀ FLIP FLOP RS
1. Flip Flop nảy ở mức cao hay mức thấp của đồng
Mức cao
hồ: τ Cạnh xuống
Cạnh lên
Chu kỳ T
Hình : Tính hiệu đồng hồ Mức thấp
Tín hiều đồng hồ: là tín hiệu hình vuông tuần hoàn
(thông thường: đối xứng) có khổ rộτng xung nhỏ hơn hay
bằng phân nữa chu kì T.
Tính hiệu thực tế cho dù có thời tăng và thời giảm dầu
nhỏ nhưng cũng khác 0 nên cạnh lên và cạnh xuống có một
độ dốc nào đó.
5.1 MẠCH CHỐT RS VÀ FLIP FLOP RS
1. Flip Flop nảy ở mức cao hay mức thấp của đồng
hồ:
Clock tác động ở mức cao: Clock tác động ở mức thấp:
Khi đông hồ ở mức cao: Khi đông hồ ở mức
thì ngõ vào thay đổi sẽ làm ngõ ra thấp: thì ngõ vào thay đổi sẽ làm
thay đổi. ngõ ra thay đổi.
Khi đồng hồ ở mức Khi đồng hồ ở mức cao:
thấp: bất chấp ngõ vào thay đổi bất chấp ngõ vào thay đổi thì ngõ
thì ngõ ra cũng không đổi ra cũng không đổi
S Q S Q
CK CK
R Q Q
R
5.2 FLIP FLOP JK:
1. Cấu tạo mạch chốt:
Flip flop JK dùng để khắc phục hiện tượng ngõ ra bất ổn
Q
(Q và tạm thời ở cùng trạng thái) do cả S và R cùng ở
mức cao
5.2 FLIP FLOP JK:
1. Cấu tạo mạch chốt:
Flip flop JK có cấu tạo gồm flip flop RS có mắc thêm 2
cổng AND để tránh trạng thái cấm. Do sự hồi tiếp của
Q
ngõ vào FF RS là S =J , R =KQ. Mạch hoạt động theo
bảng chân trị như hình vẽ sau:
5.2 FLIP FLOP JK:
5.2 FLIP FLOP JK:
1. Sự đua vòng quanh:
Flip flop JK có đồng hồ tác động vào tầng đầu thay
vì vào FF RS.
τ
Mạch của FF JK và sự đưa vòng quanh
5.2 FLIP FLOP JK:
1. Cấu tạo chủ tớ:
Để tránh sự đua vòng quanh, ta cấu tạo flip flop JK như sau:
MASTER
SLAVE
1
CK
0
5.2 FLIP FLOP JK:
1. Cấu tạo chủ tớ:
Tầng tớ đổi trạng thái tức FF đổi trạng thái khi từ CK = 1
xuống CK = 0 nên trong ký hiệu của FF chủ tớ, người ta thêm
dấu để biểu thị điều này. Mạch FF chủ tớ được nảy bởi
|
|
mức hay bởi xung.
J
|
|
Q
CK
|
|
Q
K
5.2 FLIP FLOP JK:
1. Flip Flop nảy bằng cạnh (sườn) của đồng hồ:
Ta có thể tránh hiện tượng đua vòng quanh nếu xung đồng hồ
hẹp và đã cách làm cho flip flop chuyển mạch theo cạnh (sườn)
(Edge triggered) thay vì theo mức.
FF 74LS109AN – JK Possitive Edge Triggered flip flop
J K CK Q
0 0 ↑ Q0
CK
0 1 ↑ 0
1 0 ↑ 1
1 1 ↑ Q0
FF 74LS112AN – JK Negative Edge Triggered Flip flop
J R CK Q
J Q 0 0 ↓ Q0
CK 0 1 ↓ 0
1 0 ↓ 1
R Q
1 1 ↓ Q0