Jk ఫ్లిప్

ఎలక్ట్రానిక్స్లో డిజిటల్ అనే పదం రెండు రాష్ట్రాల రూపంలో డేటా ఉత్పత్తి, ప్రాసెసింగ్ లేదా నిల్వను సూచిస్తుంది. రెండు రాష్ట్రాలను అధిక లేదా తక్కువ, పాజిటివ్ లేదా పాజిటివ్ కాని, సెట్ లేదా రీసెట్‌గా సూచించవచ్చు, ఇది చివరికి బైనరీ. అధిక 1 మరియు తక్కువ 0 మరియు అందువల్ల డిజిటల్ టెక్నాలజీ 0 మరియు 1 ల శ్రేణిగా వ్యక్తీకరించబడుతుంది. ఒక ఉదాహరణ 011010, దీనిలో ప్రతి పదం ఒక వ్యక్తి రాష్ట్రాన్ని సూచిస్తుంది. అందువల్ల, హార్డ్‌వేర్‌లో ఈ లాచింగ్ ప్రక్రియ లాచ్ లేదా ఫ్లిప్-ఫ్లాప్, మల్టీప్లెక్సర్, డెముల్టిప్లెక్సర్, ఎన్‌కోడర్లు, డీకోడర్లు మరియు సమిష్టిగా సీక్వెన్షియల్ లాజిక్ సర్క్యూట్‌లుగా పిలువబడే కొన్ని భాగాలను ఉపయోగించి జరుగుతుంది.

కాబట్టి, లాచెస్ అని కూడా పిలువబడే ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ల గురించి చర్చించబోతున్నాం. లాచెస్‌ను బిస్టబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్‌గా రెండు స్థిరమైన రాష్ట్రాలుగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. సాధారణంగా, ఈ గొళ్ళెం సర్క్యూట్లు చురుకుగా-అధికంగా లేదా చురుకుగా-తక్కువగా ఉంటాయి మరియు అవి వరుసగా అధిక లేదా తక్కువ సంకేతాల ద్వారా ప్రేరేపించబడతాయి.

ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ల యొక్క సాధారణ రకాలు,

1. RS ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ (రీసెట్-సెట్)
2. D ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ (డేటా)
3. జెకె ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ (జాక్-కిల్బీ)
4. టి ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ (టోగుల్)

పై రకాల్లో జెకె మరియు డి ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌లు మాత్రమే ఇంటిగ్రేటెడ్ ఐసి రూపంలో లభిస్తాయి మరియు చాలా అనువర్తనాల్లో కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ఇక్కడ ఈ వ్యాసంలో జెకె ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ గురించి చర్చిస్తాము.

JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్:

జెకె ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ అనే పేరును టెక్సాస్ వాయిద్యాల నుండి ఆవిష్కర్త జాక్ కిల్బీ నుండి పిలుస్తారు. దాని పాండిత్యము కారణంగా అవి ఐసి ప్యాకేజీలుగా లభిస్తాయి. JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క ప్రధాన అనువర్తనాలు షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లు, నిల్వ రిజిస్టర్లు, కౌంటర్లు మరియు కంట్రోల్ సర్క్యూట్లు. D రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క సాధారణ వైరింగ్ యొక్క ప్రేరణ, JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ టోగుల్ స్వభావాన్ని కలిగి ఉంది. ఇది అదనపు ప్రయోజనం. అందువల్ల అవి ఎక్కువగా కౌంటర్లు మరియు పిడబ్ల్యుఎం తరం మొదలైన వాటిలో ఉపయోగించబడతాయి. ఇక్కడ మేము జెకె ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌ను ప్రదర్శించడానికి NAND గేట్లను ఉపయోగిస్తున్నాము

గడియార సిగ్నల్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఇన్పుట్ అవుట్పుట్ స్థితిని ప్రభావితం చేయదు. ఇన్‌పుట్‌లు చురుకుగా ఉండటానికి గడియారం ఎక్కువగా ఉండాలి. అందువల్ల, JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ అనేది నియంత్రిత ద్వి-స్థిరమైన గొళ్ళెం, ఇక్కడ క్లాక్ సిగ్నల్ నియంత్రణ సిగ్నల్. ఈ విధంగా, దిగువ చర్చించబడిన ఇన్పుట్ల ఆధారంగా అవుట్పుట్ రెండు స్థిరమైన స్థితులను కలిగి ఉంది.

JK ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ యొక్క ట్రూత్ టేబుల్:

గడియారం	INPUT	U ట్పుట్
రీసెట్ చేయండి	జె	కె	ప్ర	ప్ర '
X.	తక్కువ	X.	X.	0	1
అధిక	అధిక	0	0	మార్పు లేదు
అధిక	అధిక	0	1	0	1
అధిక	అధిక	1	0	1	0
అధిక	అధిక	1	1	టోగుల్ చేయండి
తక్కువ	అధిక	X.	X.	మార్పు లేదు
అధిక	అధిక	X.	X.	మార్పు లేదు
అధిక	అధిక	X.	X.	మార్పు లేదు

J (జాక్) మరియు K (కిల్బీ) JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ కోసం ఇన్పుట్ స్టేట్స్. Q మరియు Q 'ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క అవుట్పుట్ స్థితులను సూచిస్తాయి. పట్టిక ప్రకారం, ఇన్పుట్ల ఆధారంగా, అవుట్పుట్ దాని స్థితిని మారుస్తుంది. కానీ, పరిగణించవలసిన ముఖ్యమైన విషయం ఏమిటంటే ఇవన్నీ క్లాక్ సిగ్నల్ సమక్షంలో మాత్రమే సంభవిస్తాయి. ఇది, కాంప్లిమెంటరీ ఇన్‌పుట్‌ల కోసం SR ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ లాగా పనిచేస్తుంది మరియు ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఇది టోగుల్ ఫంక్షన్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

లాజిక్ గేట్లను ఉపయోగించి జెకె ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క ప్రాతినిధ్యం:

ఈ విధంగా, మూడు ఇన్పుట్ మరియు రెండు ఇన్పుట్ NAND గేట్ ట్రూత్ టేబుల్ ను పోల్చడం మరియు JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ ట్రూత్ టేబుల్ లో ఇచ్చిన విధంగా ఇన్పుట్లను వర్తింపజేయడం అవుట్పుట్ను విశ్లేషించవచ్చు. మునుపటి అసెంబ్లీని (Q ') 0 గా పరిగణించి పై అసెంబ్లీని రెండు దశల నిర్మాణంగా విశ్లేషించడం

చేసినప్పుడు J = 1, K = 0 మరియు గడియారం = HIGH

అవుట్పుట్: Q = 1, Q '= 0. పని సరైనది.

రీసెట్:

రీసెట్ పిన్ చురుకుగా ఉండాలి. రీసెట్ పిన్ వద్ద తక్కువ తర్వాత అన్ని పిన్‌లు క్రియారహితం అవుతాయి. అందువల్ల, ఈ పిన్ ఎల్లప్పుడూ పైకి లాగబడుతుంది మరియు అవసరమైనప్పుడు మాత్రమే క్రిందికి లాగబడుతుంది.

IC ప్యాకేజీ:

ప్ర	నిజమైన అవుట్పుట్
ప్ర '	కాంప్లిమెంట్ అవుట్పుట్
గడియారం	క్లాక్ ఇన్పుట్
జె	డేటా ఇన్పుట్ 1
కె	డేటా ఇన్పుట్ 2
రీసెట్ చేయండి	ప్రత్యక్ష రీసెట్ (తక్కువ సక్రియం)
GND	గ్రౌండ్
వి సిసి	సరఫరా వోల్టేజ్

ఉపయోగించిన IC MC74HC73A (రీసెట్‌తో ద్వంద్వ JK- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్). ఇది 14 పిన్ ప్యాకేజీ, దీనిలో 2 వ్యక్తిగత జెకె ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ ఉంటుంది. పైన పిన్ రేఖాచిత్రం మరియు పిన్స్ యొక్క సంబంధిత వివరణ ఉంది.

అవసరమైన భాగాలు:

1. IC MC74HC73A (ద్వంద్వ JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్) - 1 లేదు.
2. LM7805 - 1 లేదు.
3. స్పర్శ స్విచ్ - 4 లేదు.
4. 9 వి బ్యాటరీ - 1 లేదు.
5. LED (ఆకుపచ్చ - 1; ఎరుపు - 1)
6. రెసిస్టర్లు (1kὨ - 4; 220kὨ -2)
7. బ్రెడ్‌బోర్డ్
8. వైర్లను కనెక్ట్ చేస్తోంది

JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు వివరణ:

IC పవర్ సోర్స్ V _DD 0 నుండి + 7V వరకు ఉంటుంది మరియు డేటాషీట్లో డేటా లభిస్తుంది. స్నాప్‌షాట్ క్రింద అది చూపిస్తుంది. మేము అవుట్పుట్ వద్ద LED ను ఉపయోగించాము, సరఫరా వోల్టేజ్ మరియు DC అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను నియంత్రించడానికి మూలం 5V కి పరిమితం చేయబడింది.

LED వోల్టేజ్‌ను పరిమితం చేయడానికి మేము LM7805 రెగ్యులేటర్‌ను ఉపయోగించాము.

JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క ప్రాక్టికల్ ప్రదర్శన మరియు పని:

బటన్లు J (డేటా 1), కె (డేటా 2), ఆర్ (రీసెట్), సిఎల్‌కె (క్లాక్) జెకె ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ కోసం ఇన్‌పుట్‌లు. రెండు LED లు Q మరియు Q 'ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క అవుట్పుట్ స్థితులను సూచిస్తాయి. 9V బ్యాటరీ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ LM7805 కు ఇన్‌పుట్‌గా పనిచేస్తుంది. అందువల్ల, నియంత్రిత 5 వి అవుట్‌పుట్‌ను ఐసికి విసిసి మరియు పిన్ సరఫరాగా ఉపయోగిస్తారు. అందువల్ల, D వద్ద వేర్వేరు ఇన్పుట్ కోసం సంబంధిత అవుట్పుట్ LED Q మరియు Q 'ద్వారా చూడవచ్చు.

పిన్స్ J, K, CLK సాధారణంగా డౌన్ తీసి పిన్ R పైకి లాగినపుడు. అందువల్ల, డిఫాల్ట్ ఇన్పుట్ స్థితి R మినహా అన్ని పిన్స్ అంతటా తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది సాధారణ ఆపరేషన్ స్థితి. ఈ విధంగా, సత్య పట్టిక ప్రకారం ప్రారంభ స్థితి పైన చూపిన విధంగా ఉంటుంది. Q = 1, Q '= 0. ఉపయోగించిన LED లు 220Ohm రెసిస్టర్ ఉపయోగించి ప్రస్తుత పరిమితం.

గమనిక: CLOCK HIGH to LOW అంచు ట్రిగ్గర్ అయినందున, రెండు ఇన్పుట్ బటన్ నొక్కి, CLOCK బటన్‌ను విడుదల చేసే వరకు పట్టుకోవాలి.

IC MC74HC73A తో బ్రెడ్‌బోర్డ్ సర్క్యూట్‌ను ఉపయోగించి JK ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క వివిధ రాష్ట్రాలను మేము క్రింద వివరించాము. ప్రదర్శన వీడియో కూడా క్రింద ఇవ్వబడింది:

రాష్ట్రం 1:

గడియారం- అధిక; జె - 0; కె - 1; ఆర్ - 1; ప్ర - 0; Q '- 1

స్టేట్ 1 ఇన్‌పుట్‌ల కోసం, Q 'అధికంగా ఉండాలని మరియు GREEN దారితీసిన Q తక్కువ అని సూచించే RED లీడ్ గ్లోస్. పనిని సత్య పట్టికతో ధృవీకరించవచ్చు.

గమనిక: R ఇప్పటికే లాగబడింది కాబట్టి 1 గా చేయడానికి బటన్‌ను నొక్కాల్సిన అవసరం లేదు.

రాష్ట్రం 2: గడియారం– అధిక; జె - 1; కె - 0; ఆర్ - 1; ప్ర - 1; Q '- 0

స్టేట్ 2 ఇన్‌పుట్‌ల కోసం, Q అధికంగా ఉందని మరియు RED నేతృత్వంలోని Q 'తక్కువ అని సూచించే గ్రీన్ లీడ్ గ్లోస్. అదే సత్య పట్టికతో ధృవీకరించవచ్చు.

రాష్ట్రం 3: గడియారం– అధిక; జె - 1; కె - 1; ఆర్ - 1; Q / Q '- రెండు రాష్ట్రాల మధ్య టోగుల్ చేయండి

స్టేట్ 3 ఇన్‌పుట్‌ల కోసం, ప్రతి గడియారపు పల్స్ (RIGH మరియు GREEN leds) ప్రత్యామ్నాయంగా ప్రకాశిస్తాయి. అవుట్పుట్ మునుపటి స్థితి నుండి మరొక రాష్ట్రానికి టోగుల్ చేస్తుంది మరియు ప్రతి గడియారం పల్స్ కోసం ఈ ప్రక్రియ కొనసాగుతుంది.

J = K = 1 తో మొదటి గడియారం పల్స్ కోసం

J = K = 1 తో రెండవ గడియారం పల్స్ కోసం

రాష్ట్రం 4: గడియారం– తక్కువ; జె - 0; కె - 0; ఆర్ - 0; ప్ర - 0; Q '- 1

గమనిక: R ఇప్పటికే లాగబడింది కాబట్టి దాన్ని 0 చేయడానికి బటన్‌ను నొక్కాలి.

స్టేట్ 4 అవుట్పుట్ ఈ స్థితిలో ఇన్పుట్ మార్పులు ప్రభావితం చేయదని చూపిస్తుంది. Q 'అధికంగా ఉందని మరియు GREEN దారితీసిన Q తక్కువ అని సూచించే అవుట్పుట్ RED లీడ్ గ్లోస్. ఈ స్థితి స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు తదుపరి గడియారం మరియు ఇన్‌పుట్‌ను రీసెట్‌తో హై పల్స్‌గా వర్తించే వరకు అక్కడే ఉంటుంది.

రాష్ట్రం 5: మిగిలిన రాష్ట్రాలు మార్పు లేని రాష్ట్రాలు, ఈ సమయంలో అవుట్పుట్ మునుపటి అవుట్పుట్ స్థితికి సమానంగా ఉంటుంది. మార్పులు అవుట్పుట్ స్థితులను ప్రభావితం చేయవు, మీరు పై సత్య పట్టికతో ధృవీకరించవచ్చు.

పూర్తి పని మరియు అన్ని రాష్ట్రాలు కూడా ఈ క్రింది వీడియోలో ప్రదర్శించబడ్డాయి .