T Trigger Посібник з знань - плюси та мінуси, як це працює, типи

T-Flip-Flops схожі на шльопанці JK.Підключивши входи j і k, можна отримати T-флоп.Як і D Flip-Flop, він має лише один зовнішній вхід разом із годинником.

Каталог

1. Як працюють T-Flip-Flops

2. Типи T-Flip-Flops

3. Таблиця істини The Flip-Flop

4. Переваги використання T-Flip-Flops

5. Обмеження T-Flip-flops

6. Заявки

Як працюють T-Flops

шльопанці - найпростіші пристрої в цифрових автоматах, що демонструють два стабільні стани.Одна держава має значення "1", а другий "0."Стан пристрою та бінарна інформація, що зберігається всередині нього, визначаються вихідними сигналами: прямим та зворотним.Якщо потенціал встановлюється на прямому виході, що відповідає логічному виходу, пристрій знаходиться в одному стані тригер (потенціал зворотного виходу відповідає логічному нулю).Якщо на прямому виводі немає потенціалу, пристрій знаходиться в нульовому стані.

Типи T-Flip-Flops

T-Flip-Flops в основному буває у двох сортах:

Асинхронний t-тригер

Синхронний T-тригер

Обидва типи T-Flip-Flops діють аналогічно.Єдина відмінність полягає в процесі переходу від одного стану в інший.Асинхронний тип виконує цей перехід безпосередньо, тоді як синхронний тип працює на основі цього сигналу.

Оцінюючи сценарій, коли вхід годин завжди високий (1), необхідно враховувати два потенційні стани входу перемикання (t), або високий (1), або низький (0).Давайте деталізуємо результати для кожного стану та взаємодії з логічними воротами.

Випадок 1: t = 0

Умова виходу: Тут і GATE1, і GATE2 є, а ворота підключені до T (встановлені на 0).
Вихід GATE1 і GATE2: Оскільки виводить An і Gate 0, коли будь -який з його входів становить 0, виходи GATE1 та GATE2 завжди становлять 0, незалежно від інших їх входів.
Logic Gate3/Q (n+1) Логіка: GATE3 впливає на вихід GATE1.Коли GATE1 виводить 0, логічне рівняння GATE3 спрощує не (0 або ні Q), що призводить до Q.
GATE4/Q (N+1) 'ЛОГІКА: GATE4 слідує за аналогічною схемою, виробляючи не (0 або Q), спрощуючи не Q або Q'.

Справа 1 Підсумок:

Припускаючи, що GATE1 = 0 і GATE2 = 0 та використання характеристики та воріт (будь -який вхід 0 призводить до виходу 0), операція є простою:
GATE3/Q (N+1) обчислюється як Q, підтримуючи поточний стан.
GATE4/Q (N+1) "Результати Q", доповнення поточного стану.

Випадок 2: t = 1

Умова виходу: Коли t встановлюється на 1, входи GATE1 та GATE2 тепер відображають результати інших логічних операцій, впливаючи на їх результати.
GATE1 та GATE2 Вихід: GATE1 підключається безпосередньо до поточного стану Q, а GATE2 не Q або Q '.
LOGIC GATE4/Q (N+1) ': Тут рівняння спрощується, оскільки входи воріт і ворота є протилежними (Q, а не Q), що призводить до 0.
LOGIC GATE3/Q (N+1): З іншого боку, Gate3 стосується не Q або Q ', виведення не (Q і 0), спрощення до не Q або Q'.

Справа 2 Підсумок:

Логічна установка призводить до цікавих взаємодій:
GATE1 = Q, GATE2 = Q ', впливаючи на наступні логічні процеси.
GATE4/Q (N+1) 'безпосередньо обчислюється як 0, оскільки операція між Q і не Q не може бути правдою.
GATE3/Q (N+1) потім обчислюється як Q ', що є перемиканням від попереднього стану, коли t становив 0.

T Таблиця істини з фліп-Флоп

Клиновий	Т	Q (n+1)	Держави
	0	Q	Немає змін
	1	Q	Перемикатися

Ми будемо використовувати цю таблицю істини для складання характерної таблиці для T Flip-Flop.У таблиці правди ви можете побачити лише один вхід t і один вихід Q (n+1).Однак у характерній таблиці ви побачите два входи T і QN, а один вихід Q (n+1).

З наведеної схеми логіки зрозуміло, що QN та QN '-це два додаткові результати, також виступаючи входом для GATE3 і GATE4, тому ми розглядаємо QN (тобто поточний стан фліп-Флопа) як вхід, і Q ((n+1) як вихід для наступного стану.

Після завершення характерної таблиці ми побудуємо 2-змінну K-MAP для отримання характерного рівняння.

Т	QN	Q (n+1)
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

З K-MAP ви отримуєте дві пари.Розв’язавши обидва, ми отримуємо таке характерне рівняння:

Q (n + 1) = tqn ' + t'qn = t xor qn

Переваги використання T-Flip-Flops

У цифрових схемах T-Flip-Flops пропонують кілька значних переваг, які спрощують їх функцію та інтеграцію:

Єдина простота введення: T-Flip-Flops має лише один вхід, спрощуючи їх роботу.Цей єдиний вхід може перемикатися між високими та низькими станами, що дозволяє йому безперешкодно інтегруватися в конструкції ланцюга та легко з'єднуватися з іншими цифровими схемами.
Немає недійсних держав: T-Flip-Flops не вистачає недійсних станів, що допомагає запобігти непередбачуваній поведінці в цифрових системах.Ця надійність має вирішальне значення для підтримки послідовної продуктивності системи.
Зменшене споживання електроенергії: Порівняно з іншими шльопанками, T-Flip-Flops споживають меншу потужність.Ця енергоефективність корисна для продовження терміну експлуатації акумулятора портативних пристроїв та зменшення витрат на енергію великих цифрових систем.
БІСТАЛЬНА ОПЕРАЦІЯ: Як і інші шльопанці, T-Flip-Flops мають бістаційну роботу, тобто вони можуть нескінченно утримувати будь-який стан (0 або 1), поки не спрацюють вхідним сигналом.Ця характеристика є важливою для додатків, які потребують стабільного, довгострокового зберігання однокутних даних.
Легка реалізація: T-Flip-Flops можна легко реалізувати за допомогою основних логічних воріт.Ця простота робить їх економічно життєздатним вибором для багатьох цифрових систем, що допомагає зменшити загальні системні витрати.

Обмеження T-Flip-Flops

Незважаючи на ці переваги, T-Flip-Flops також мають деякі обмеження, які можуть вплинути на їх придатність для певних додатків:

Перевернутий вихід: Вихід T-Flip-Flops є протилежним його вводу, який може ускладнити конструкцію логічних схем та зробити конструкцію більш складною.Дизайнери повинні врахувати це для забезпечення правильної поведінки схеми.
Обмежена функціональність: T-Flip-Flops може зберігати лише один біт інформації і не здатні виконувати складні операції, такі як додавання або множення, обмежуючи їх використання в основних завданнях пам'яті.
Чутливість до збоїв: T-Flip-Flops може бути чутливим до глюків і шуму на вхідному сигналі, що потенційно спричиняє несподівані зміни стану.Ця чутливість може призвести до непередбачуваної поведінки в цифрових системах, особливо в середовищах з високими електронними перешкодами.
Затримка про поширення: Як і всі шльопанці, T-Flip-Flops стикаються з затримками розповсюдження, що може запровадити проблеми часу в системах із суворими обмеженнями.Ці затримки повинні бути розглянуті під час проектування системи, щоб уникнути помилок термінів та забезпечити надійну роботу.

Заявки

T-Flip-Flops використовуються в різних реальних програмах, включаючи:

Відділ частоти: T-Flip-Flops часто використовуються для вдвічі до частоти тактового сигналу.Перемикаючи стан фліп-флопа з кожним тактовим імпульсом, вони ефективно розділяють частоту вхідного сигналу на два, що робить їх ідеальними для точних термінів та цифрових годин та синтезаторів частоти.
Частота подвоєння: І навпаки, T-Flip-Flops також можна використовувати для подвоєння частоти тактового сигналу, відомого як подвоєння частоти.Це досягається шляхом налаштування шльопанок у налаштуванні, яка генерує вихідну частоту вдвічі більше, ніж сигнал введення.
Зберігання даних: T-Flip-Flops можна використовувати як основні будівельні блоки для зберігання одиночних бітів даних, де дані потрібно тимчасово зберегти для подальшої обробки або передачі.Це робить їх дуже корисними для таких додатків, як регістри змін та пристрої зберігання.
Лічильники: Ще одним значним застосуванням T-Flip-Flops є створення бінарних лічильників.Вони можуть бути взаємопов'язані з іншими цифровими логічними воротами для побудови лічильників, які можуть збільшити або знижувати підрахунок на основі проектних вимог.

Про нас

ALLELCO LIMITED

Allelco-всесвітньо відомий єдиний зупинка Дистриб'ютор послуг закупівель гібридних електронних компонентів, зобов’язаний надавати комплексні послуги закупівель та ланцюгів поставок для глобальних електронних виробничих та розповсюджувальних галузей, включаючи глобальні 500 фабрик OEM та незалежні брокери.
Дізнайтеся більше