1

Flip Flop ฟลิบฟล็อบFlip Flop เป็น Multivibrator ชนิด Bistable

คือ ม ีOutput คงท่ี 2 สภาวะคำาวา่ คงท่ี คือ คงอยูใ่นสภาวะใดสภาวะหนึ่ง

โดยไมจ่ำากัดเวลา จนกวา่จะม ีinput เขา้มากระตุ้น7 มนีาคม 2560

Flip Flop คือ หน่วยความจำาประเภทหนึ่ง ท่ีสามารถเก็บรกัษาขอ้มูล หรอืสภาวะ (state)ทางตรรกไวไ้ด้ และจะรกัษาจนกวา่ input เขา้ใหม ่และเปลี่ยนสญัญาณ clock จงึจะทำาให้ output มกีารเปล่ียนแปลง- RS Flip Flop คือ วงจรท่ีใชค้วามสมัพนัธข์อง input 2 ตัว และม ีProhibited- D Flip Flop คือ วงจรท่ีเปล่ียนสถานะเมื่อสญัญาณ D เปล่ียน และขึน้กับขาของ CK- T Flip Flop คือ วงจรท่ีเปล่ียนสถานะเมื่อสญัญาณนาฬิกาเปล่ียนไป- JK Flip Flop คือ วงจรท่ีใชค้วามสมัพนัธข์อง input 2 ตัว และมกีารแกวง่ค่า (Toggle)

http://somyut.krutechnic.com/unit5.html

2

1. RS Flip Flop

วงจร RS Flip Flop คือ วงจรท่ีใชค้วามสมัพนัธข์อง input 2 ตัว- ม ีQ เป็นผลลัพธ ์และตรงขา้มกับ Q’ เสมอ (Complement)- ถ้า Input Set เป็น 1 เขา้ไป จะทำาให้ Q เป็น 1 และ Q’ เป็น 0- ถ้า Input Reset เป็น 1 เขา้ไป จะทำาให้ Q เป็น 0 และ Q’ เป็น 1สามารถใชไ้ด้ทั้ง NOR Gate และ NAND Gate

INPUT Output State of outputRes

etSet Q Q’

0 0 Q Q’ ไมเ่ปล่ียนแปลง (No change)0 1 1 0 Set1 0 0 1 Reset1 1 - - กำาหนดไมไ่ด้ (Prohibited)

http://somyut.krutechnic.com/unit5.html

3

1. RS Flip Flopการต่อวงจรด้วย NAND 2 ตัว หรอื NOR 2 ตัว ก็ใหผ้ลเหมอืนกัน

R Q

S

Q’

(ก) RS Flip Flop ใช ้NOR Gate

NOR

NOR

R Q

S

Q’

(ข) RS Flip Flop ใช ้NAND Gate

NAND

NAND

FunctionQ = R + Q Q = S + QQ = R . Q Q = S . Q

4

1. RS Flip FlopR Q

S

Q’

Q

Q’

R

S

ck

(ก) RS Flip Flop ใช ้NOR Gate(ข) RS Flip Flop with clock

RckS

Q

Q’(ค) สญัลักษณ์ RS Flip Flop

NOR

NOR

NOR

NOR

5

ค่าที่ไหลเขา้ไปทาง R และ S จะได้ Q อยา่งไร

6

2. D Flip Flop

วงจร D Flip Flop คือ วงจรท่ีเปล่ียนสถานะเมื่อสญัญาณ D เปล่ียน และขึน้กับขาของ CK - ม ีQ เป็นผลลัพธ ์และตรงขา้มกับ Q’ เสมอ (Complement)- ถ้า D เป็น 0 ทำาให้ R = 1 และ S = 0 หลังจาก ck เปล่ียนจาก 0 เป็น 1- ถ้า D เป็น 1 ทำาให้ R = 0 และ S = 1 หลังจาก ck เปล่ียนจาก 0 เป็น 1

Dck

Q

Q(ข) แบบท่ี 2

RckS

Q

Q(ก) แบบท่ี 1

D

7

2. D Flip Flop

Clock input : CK1

0

1

0

Output Q

Input D

1

0

แสดงความสมัพนัธข์อง D และ Q ท่ีมเีง่ือนไขกับ ck ขาขึน้

ck D Qn + 1↑ 0 0↑ 1 10 X Qn http://somyut.krutechnic.com/unit5.html

8

3. T Flip Flop (Toggle)วงจร T Flip Flop คือ วงจรท่ีเปล่ียนสถานะเมื่อสญัญาณนาฬิกาเปลี่ยนไป- การเปลี่ยนสภาวะทกุครัง้ท่ีม ีClock pulse เขา้มา- ม ี2 แบบคือ ขาขึน้ และขาลง ของ Clock pulse

(ข) แบบ Trigger ท่ีขาลง (Trailing edge) ของ clock pulse

TQ

Q(ก) แบบ Trigger ท่ีขาขึน้ (Leading edge) ของ clock pulse

ckT

Qck

Q

9

3. T Flip Flop

Clock input : CK1

0

1

0

Output Q

Output Q

1

0

เปล่ียนค่า Q ตามสญัญาณนาฬิกาเปล่ียนตามสถานะถัดไปด้านล่าง

ck Qn + 1↑ หรอื

↓Qn

แบบจำาลองการประยุกต์ใช ้T Flip Flophttp://www.neuroproductions.be/logic-lab/

• การต่อ T Flip Flop ติดต่อกัน 4 ตัว และเปิดตามสญัญาณนาฬิกาทกุ 1000 millisecond

• มผีลให ้Flip Flop ตัวแรกปิดเปิดทกุครัง้ที่มสีญัญาณนาฬิกาเขา้• สญัญาณเขา้ไปเปิดใหเ้ป็น 1 หากค่าเดิมเป็น 0 แล้วสง่สญัญาณต่อไป• สญัญาณเขา้ไปปิดใหเ้ป็น 0 หากค่าเดิมเป็น 1 และไมส่ง่สญัญาณต่อ• ดังนัน้เปิดสวติซค์รัง้แรกจะทำาใหไ้ฟทกุดวงเปิด และค่อย ๆ ลดลง

10

11

4. JK Flip Flopวงจร JK Flip Flop คือ วงจรท่ีใชค้วามสมัพนัธข์อง input 2 ตัว และมกีารแกวง่ค่า (Toggle)- คล้ายกับ RS Flip Flop แต่ท่ีเพิม่เติม คือ กรณี input 2 ตัวเป็น 1

ทั้งคู่- ถ้า R และ S เป็น 1 ท้ังคู่ แล้วค่าของ Q จะ Prohibited คือ 0 ท้ังคู่- ถ้า J และ K เป็น 1 ท้ังคู่ แล้วค่าของ Q จะ Toggle

ck tn tn + 1

j k Qn +1

↓ 0 0 Qn↓ 0 1 0↓ 1 0 1↓ 1 1 Qn

http://somyut.krutechnic.com/unit5.html

12

4. JK Flip Flop เปล่ียนค่าเมื่อ CK เป็นขาลง

หรอืทำางานตามสถานะถัดไปด้านล่าง

(ข) JK Flip Flop(ก) JK Flip Flop ท่ีแปลงจาก RS Flip Flop

Q

Q

ck

K

J

R

S

JckK

Q

Q

วงจร JK Flip Flop ทำาได้โดยการนำาวงจร RS Flip Flop มาเพิม่วงจร Logic บางสว่น

แบบฝึกหัด

1 .จงเขยีน Truth table ของทัง้ 4 Flip Flop2. จงเขยีน Logic Gate แสดงการทำางานของทัง้

4 Flip Flop

13