Κυκλώματα flip flop

[Dinos_12345]

Καλησπέρα, έχουμε μια άσκηση με κάμποσα κυκλώματα που μας ζητούν να σχολιάσουμε τη λειτουργία τους.

Αυτό όμως δεν μπορώ να το κάνω, με τίποτα.

Η εξήγηση μου:

 

           Το κύκλωμα αποτελείται από δύο πύλες “or” και δύο πύλες “not”.

Η πρώτη είσοδος αποτελεί είσοδο για την πάνω πύλη “or” και η δεύτερη για την κάτω πύλη “or”. Η έξοδος της πρώτης “or” αντιστρέφεται από την επάνω πύλη “not και αποτελεί είσοδο για την κάτω πύλη “or”. Η έξοδος της κάτω “or” αντιστρέφεται από την κάτω πύλη “not” και αποτελεί είσοδο της πάνω πύλης “or” καθώς και έξοδο του κυκλώματος.

[flik]

Κάθε πύλη είναι μια NOR ουσιαστικά.

Αυτό που βλέπεις είναι το SR flip flop (το "κανονικό γιατί υπάρχει και το SR NAND f/f).

 

Η πάνω είσοδος είναι η S (Set) η κάτω η R (Reset), και η έξοδος όπως την έχεις βάλει είναι το Q' όπως συμβολίζεται στη βιβλιογραφία, γιατί με Q συμβολίζεται η πάνω έξοδος που εσύ δεν χρησιμοποιείς στο σχήμα σου. Η Q' είναι η συμπληρωματική της Q.

 

Για SR τα Q και Q' (το out σου) είναι:

00: Καμία αλλαγή (δηλαδή διατηρείται η προηγούμενη έξοδος).

10: 1 και 0

01: 0 και 1

11: Απροσδιόριστο-δεν επιτρέπεται.

[defacer]

Η εξήγηση μου:

 

Αυτό δεν είναι εξήγηση, είναι περιγραφή. Διαβάζοντάς την μπορώ να ζωγραφίσω το κύκλωμα αλλά δεν έχω ιδέα τι ακριβώς κάνει.

 

Δυσκολεύομαι πάντως πάρα μα πάρα πολύ να πιστέψω ότι έχοντας κάνει ηλεκτρονική όπου φυσικά διδάσκονται τα flip flop σας ζητήθηκε να σχολιάσετε αυτό το SR χωρίς να το έχετε ξαναδεί μπροστά σας.

[Dinos_12345]

Αυτό δεν είναι εξήγηση, είναι περιγραφή. Διαβάζοντάς την μπορώ να ζωγραφίσω το κύκλωμα αλλά δεν έχω ιδέα τι ακριβώς κάνει.

 

Δυσκολεύομαι πάντως πάρα μα πάρα πολύ να πιστέψω ότι έχοντας κάνει ηλεκτρονική όπου φυσικά διδάσκονται τα flip flop σας ζητήθηκε να σχολιάσετε αυτό το SR χωρίς να το έχετε ξαναδεί μπροστά σας.

Και όμως έτσι έγινε. Δεν έχω ιδέα τι παίζει με τον τύπο και γενικά με το μάθημα, και τι θα μου χρησιμεύσει από αυτά σαν προγραμματιστής που θέλω να γίνω, αλλά έτσι είναι, τι να κάνω; Δεύτερο μάθημα εργαστηρίου όλα αυτά... Ο σχολιασμός μου σε όλες τις περιπτώσεις είναι έτσι. Δεν μπορώ να το αντιληφθώ αλλιώς, so be it.

[defacer]

Και όμως έτσι έγινε. Δεν έχω ιδέα τι παίζει με τον τύπο και γενικά με το μάθημα, και τι θα μου χρησιμεύσει από αυτά σαν προγραμματιστής που θέλω να γίνω, αλλά έτσι είναι, τι να κάνω; Δεύτερο μάθημα εργαστηρίου όλα αυτά... Ο σχολιασμός μου σε όλες τις περιπτώσεις είναι έτσι. Δεν μπορώ να το αντιληφθώ αλλιώς, so be it.

 

Αν το αξιοποιήσεις, θα σου χρησιμεύσει στο να μάθεις πώς από το so be it πάμε στο I did it. Αν δεν το αξιοποιήσεις όντως δε θα σου χρησιμεύσει σε τίποτα.

[khr1s]

Και εμεις σε τμημα Πληροφορικης (ΑΕΙ) στο μαθημα της ψηφιακης σχεδιασης ασχοληθηκαμε με boolean algebra και πυλες. Ενδιαφερον ειναι να ξερεις πως μπορεις να "προγραμματισεις" κατι σε τοσο low level επιπεδο. Στο τελος του εξαμηνου μπορουσαμε να κανουμε μικρες ram, calculators κ.α.

[nkarama]

Το βασικό χαρακτηριστικό των flip flops που φαντάζομαι θα θέλει να παρατηρήσεις στο παραπάνω κύκλωμα ο καθηγητής σου είναι το στοιχείο της μνήμης. Οτι δηλαδή η κάθε επόμενη έξοδος Q εξαρτάται τόσο απο την είσοδο, όσο και απο την προηγούμενη έξοδο.

[flik]

Ναι, λογικά δεν ήθελε μια πλήρη περιγραφή, αλλά οτι λόγω ανάδρασης, η επόμενη κατάσταση μπορεί να εξαρτάται απο τη προηγούμενη.

Σας το έβαλε να το δουλέψετε, να βάλεις κάτω έναν πίνακα αλήθειας να δεις την συμπεριφορά του.

[dios231]

Οπως ειπαν και παραπανω ειναι ενα SR flip-flop. Για να εξηγησεις το κυκλωμα θα χρειαστεις τον πινακα αληθειας και διεγερσης.

[Dinos_12345]

Τώρα έχει παραδοθεί η εργασία, δεν μπορώ να αλλάξω κάτι... :/

[Kostas93]

απο περιεργεια, σε ποια σχολή είσαι;

[kavalaris_uk]

Χρειαζεσαι τον πινακα αληθειας και διεγερσης. ειναι  SR flip-flop

[Dinos_12345]

απο περιεργεια, σε ποια σχολή είσαι;

Μηχανικών πληροφορικής ΤΕΙ Αθήνας.

[M2000]

Τις πύλες τις βλέπουμε σαν χειριστές καταστάσεων. Έχουν νόημα όταν ξέρουμε το τι είναι το σήμα εισόδου και που πάει το σήμα εξόδου. Η πιο απλή ερμηνεία του flip flop είναι ο υποβιβασμός συχνότητας, δηλαδή μια παλμοσειρά 10 παλμών το δευτερόλεπτο θα βγεί σε 5 από την καλή και 5 από την ανάποδη, την αντίστροφη φάση. Άρα έχουμε διαίρεση δια 2, ενός φυσικού μεγέθους που είναι η συχνότητα.
Μια άλλη ερμηνεία είναι το flag ή αλλιώς η σημαία που σηματοδοτεί μια κατάσταση. Η χρήση του κυκλώματος γίνεται επιλεκτικά, δηλαδή κάτι πιο πίσω το βάζει ή το βγάζει από το κύκλωμα, στην είσοδο. Η έξοδος διαβάζεται πάντα. Όμως τι γίνεται όταν το σύστημα ξεκινάει; Το κύκλωμα έχει μια απροσδιόριστη θέση. Αυτό μας λέει ότι για να δουλέψουμε πρέπει να δώσουμε αρχική τιμή, άρα η απλή εκκίνηση δεν φτάνει, θέλουμε ένα βήμα τουλάχιστον για να βάλουμε την αρχική τιμή. Σας θυμίζει εδώ το απροσδιόριστο της απόδοσης μνήμης σε μεταβλητή; Ότι πρέπει να βάλουμε μια τιμή πριν την χρησιμοποιήσουμε γιατί το 0 δεν εννοείται: (μόνο σε υψηλού επιπέδου γλώσσες ο μηδενισμός συμπεριλαμβάνεται στην απόδοση μνήμης, αν και η C δεν κάνει, αλλά είναι αυτή η μαγκιά της, να το παίζει και χαμηλού επιπέδου..συνάμα)

προσθήκη:

Αν δούμε ένα δυαδικό νούμερο όπως αυτό 0001 και βάλουμε σε μια σειρά τις διάδοχες τρεις ακόμα καταστάσεις:

0010

0011

0100

θα παρατηρήσουμε ότι η πρώτη στήλη δεξιά, το bit 0 είναι η συχνότητα, το δεύτερο είναι η συχνότητα/2 το τρίτο η συχνότητα/4 ή η προηγούμενη/2.

Με τα RS flip flop φτιάχνουμε απαριθμητές, όπου το bit 0 είναι είσοδος για το επόμενο bit, άρα όσο δίνουμε παλμούς στο πρώτο bit, το κύκλωμα απαριθμεί. Πόσα bits; Όσα flip flop βάλουμε. Πόσο χρόνο θα κάνει για να βγει η "απάντηση"; Εδώ είναι το θέμα στο πόσο χρόνο οι πύλες μεταβιβάζουν το σήμα. Αν έχουμε 8 bit θα έχουμε 2*8 φορές το ελάχιστο χρόνο (το 2 επειδή το flip flop είναι δυο σταδίων πύλη),  άρα η μέγιστη συχνότητα εξαρτιέται και από το πόσα bit βάζουμε. Να γιατί οι επεξεργαστές δεν ξεκίνησαν με 8 ή 16 bit αλλά με 4bit..https://el.wikipedia.org/wiki/Intel_4004(εκτελούσε   92.000 εντολές το δευτερόλεπτο)