Ke Kumu Hana o nā Kaapuni Flip-flop
Pendahuluan
ʻO nā kaapuni flip-flop kekahi o nā poloka kūkulu kumu o nā mea uila kikohoʻe, e hiki ai ke mālama a me ka hana ʻana i ka ʻike binary (bits). Loaʻa nā flip-flops i nā ʻano he nui a he ākea nā noi, mai ka mālama ʻikepili a i nā kaapuni logic paʻakikī. Manaʻo kēia ʻatikala e ʻeli hohonu i nā loina hana o nā flip-flops, nā ʻano like ʻole, a me kā lākou noi i nā mea uila.
Nā Kumu Hana Kumu
He kaapuni bistable maoli nō ka flip-flop, ʻo ia hoʻi, hiki ke noho ma kekahi o nā kūlana paʻa ʻelua. Hiki i kēia kaapuni ke mālama i kēia mau kūlana me ka ʻole o ka pono no kahi hōʻailona hoʻokomo mau. ʻAʻole e like me nā puka logic maʻalahi, kahi e hoʻololi koke i kā lākou hopena ma muli o ka hoʻokomo, hiki i ka flip-flop ke "hoʻomanaʻo" i kona kūlana hope loa.
SR Flip-flop
ʻO ke ʻano flip-flop maʻamau loa ʻo ia ka flip-flop SR (Set-Reset). ʻO nā ʻāpana nui o kahi flip-flop SR he ʻelua mau puka NOR a i ʻole NAND i hoʻopili ʻia. Eia ka papa ʻoiaʻiʻo no kahi flip-flop SR e hoʻohana ana i nā puka NOR:
| S (Hoʻonohonoho) | R (Hoʻonohonoho hou) | Q (Hoʻopuka) | Q' (Hoʻokō Hoʻopuka) |
|—————|—————–|—————|————————|
| 0 | 0 | Q (ma mua) | Q' (ma mua) |
| 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | ʻAʻole i wehewehe ʻia| ʻAʻole i wehewehe ʻia |
ʻO ke kūlana ma ka papa kahi i loaʻa ai ʻo S a me R i ka 1 he kūlana paʻa ʻole ia a ʻaʻole hoʻohana ʻia i ka hana maoli.
D Flip-flop
No ka hoʻoponopono ʻana i ka pilikia kūlana i pāpā ʻia ma nā flip-flops SR, ua hoʻolauna ʻia ka flip-flop D. Hoʻomaʻalahi ka flip-flop D i ka hoʻokomo ma ka loaʻa ʻana o hoʻokahi wale nō hoʻokomo ʻikepili (D) a me hoʻokahi hoʻokomo uaki (C). E hoʻololi wale ka hopena i ke kūlana ke loaʻa kahi hōʻailona uaki. Eia ka papa ʻoiaʻiʻo no ka flip-flop D:
| D | Uaki | Q (Hoʻopuka) | Q' (Hoʻokō Hoʻopuka) |
|—|——-|—————|————————|
| 0 | ↑ | 0 | 1 |
| 1 | ↑ | 1 | 0 |
Ke kū mai ka lihi piʻi o ka hōʻailona uaki, e hahai ka hopena Q i ka waiwai D.
JK Flip-flop
ʻO ka flip-flop JK kahi hoʻomaikaʻi hou aʻe ma luna o ka flip-flop SR, e hoʻopau ana i kēia kūlana paʻa ʻole. Loaʻa i ka flip-flop JK ʻelua mau mea hoʻokomo, ʻo J a me K, a me kahi mea hoʻokomo uaki. Penei kāna papa ʻoiaʻiʻo:
| J | K | Uaki | Q (Hoʻopuka) | Q' (Hoʻokō Hoʻopuka) |
|——|——|——-|—————|————————|
| 0 | 0 | ↑ | Q (ma mua) | Q' (ma mua) |
| 0 | 1 | ↑ | 0 | 1 |
| 1 | 0 | ↑ | 1 | 0 |
| 1 | 1 | ↑ | Q' (ma mua) | Q (ma mua) |
Ke 1 nā mea hoʻokomo ʻo J a me K, ʻo ka hopena ka mea hoʻokō o ke kūlana ma mua, a i ʻole ma nā huaʻōlelo loea "toggle".
T Flip-flop
ʻO ka flip-flop T a i ʻole Toggle flip-flop kahi ʻano like ʻole o ka flip-flop JK kahi i hoʻopili ʻia ai nā mea hoʻokomo ʻelua ʻo J a me K a ua kapa ʻia ʻo T. ʻO kēia ke kumu o ka hoʻololi ʻana o ka puka Q i ke kūlana i kēlā me kēia manawa aia kahi lihi hōʻailona uaki. ʻO ka papa ʻoiaʻiʻo penei:
| T | Uaki | Q (Hoʻopuka) | Q' (Hoʻokō Hoʻopuka) |
|—|——-|—————|————————|
| 0 | ↑ | Q (ma mua) | Q' (ma mua) |
| 1 | ↑ | Q' (ma mua) | Q (ma mua) |
Hoʻokō a me ka Hoʻopili ʻana
Nā Kakau Inoa a me ka Hoʻomanaʻo
ʻO kekahi o nā noi nui o nā flip-flops i loko o nā registers a me ka hoʻomanaʻo. ʻO ka register kahi hōʻiliʻili o nā flip-flops e mālama i nā ʻāpana ʻikepili; ʻo ka maʻamau, mālama kahi flip-flop hoʻokahi i hoʻokahi bit. Hoʻohana nui ʻia nā registers i nā microprocessors e mālama i ka ʻikepili e hana ʻia ana no kekahi manawa. Ma ka hoʻohui ʻana i nā flip-flops he nui, hiki iā mākou ke hana i kahi register me kahi laulā bit kikoʻī, no ka laʻana, 8-bit a i ʻole 16-bit.
Aia i loko o ka hoʻomanaʻo kamepiula e like me SRAM (Static RAM) kahi matrix nui o nā flip-flops hiki ke komo ʻia e heluhelu a kākau paha i ka ʻikepili.
Helu a me ka Uaki
Hoʻohana ʻia nā flip-flops i nā kaapuni counter a me ka timer. ʻO ka counter kahi kaapuni e helu ana i kahi hōʻailona uaki a hoʻololi iā ia i ʻano binary, hiki ke hoʻohana ʻia no ka manawa a i ʻole he index. ʻO kahi laʻana maʻalahi ka hoʻohana ʻana i nā flip-flops T ma ke kaʻina e hana i kahi counter binary.
Kakau inoa hoololi
ʻO kahi rejisi hoʻololi kahi ʻano rejisi e hiki ke hoʻoneʻe i kāna mau ʻāpana ʻikepili i ka hema a i ʻole ka ʻākau. Hoʻohana ʻia ia i nā noi like ʻole, e like me ka hana ʻikepili serial-to-parallel, kahi i hoʻonohonoho ʻia ai ka ʻikepili a i ʻole hoʻohālikelike ʻia no ka hoʻouna ʻana a i ʻole ka loaʻa ʻana mai ka ʻōnaehana.
Luna Hoʻokele Logic
Ma muli o ke ʻano mālama mokuʻāina o nā flip-flops, hoʻohana ʻia lākou i nā mea hoʻokele logic e hahai i ke kūlana a i ʻole ka hoʻololi ʻana o kahi kaapuni e pili ana i nā hanana hoʻokomo. ʻO kahi laʻana he mīkini mokuʻāina, kahi e hoʻokō ai i kahi hana kikoʻī e pili ana i kona kūlana o kēia manawa a me ka hōʻailona hoʻokomo i loaʻa iā ia.
Ka hopena
He ʻāpana koʻikoʻi nā flip-flops i nā kaapuni uila kikohoʻe. Ma o nā ʻano flip-flops like ʻole, e like me SR, D, JK, a me T flip-flops, hiki iā mākou ke hoʻokō i nā ʻano hana a me nā noi like ʻole, mai ka mālama ʻikepili maʻalahi a hiki i ka mana logic paʻakikī. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i nā loina hana o nā flip-flops a me kā lākou mau noi e hiki ai iā mākou ke hoʻolālā i nā ʻōnaehana kikohoʻe ʻoi aku ka maikaʻi a me ka maikaʻi e like me kā mākou mau pono. Ma ke ʻano he hoʻokahi o nā poloka kūkulu nui i ka honua o nā mea uila, e noho mau nā flip-flops i mea koʻikoʻi i nā hana hou ʻenehana e hiki mai ana.
