Edukira joan

Zirkuitu sinkrono

Wikipedia, Entziklopedia askea

Zirkuitu sinkrono bat aldaketa bat egiteko orduan maiztasun erloju baten mende dagoen zirkuitu bat da; horri esker lortzen da geratutako aldaketak era ordenatu eta kontrolatu batean gertatzea. Biltegiratze memoria eta eragiketatzaile bezala flip-flopak erabiltzen dituzte, bit bakarra biltegiratu dezaketen elementu bitarrak[1].

Maiztasun erlojuaren seinalea

[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Zirkuitu sinkrono baten maiztasun erlojuaren seinalea neurtzeko bi era nagusi daude:

Mailaren arabera

[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Erlojuaren maiztasuna puntu maximoan dagoenean '1' balioa hartuko du, aldiz, maiztasun hori puntu minimoan dagoenean '0' balioa hartuko du. Ez da beharrezkoa puntu hori balio nulua izatea.

Diferentziaren arabera

[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Maiztasuna puntu maximora doan einean '1' balioa hartuko du, kontrako prozesua egiterakoan '0' balioa.

R eta S sarrerak ditu eta AND eta NOR ate logikoei esker haren eragiketa burutzen du. Honekin batera C sarrera bat dago maiztasun erloju bezala.

R eta S seinaleak CLK seinalearekin AND eragiketa bat burutzen da eta horren emaitza beste seinalearekiko NOR eragiketa gurutzatuak egiten dira. Azkenengo emaitza Q eta Q' (NOT Q) dira.

RS flip - flop baten diagrama (CLK seinale gabe)
Egi taula
Egoera R seinalea S seinalea CLK seinalea Q seinalea
1 x x 0 Q
2 0 0 1 Q
3 0 1 1 1
4 1 0 1 0
5 1 1 1 -

Egoeren azalpena

[aldatu | aldatu iturburu kodea]
  1. Egoera: CLK seinalea '0' balia duenez ez zaigu axola zein balio duten R eta S seinaleak zirkuituak '0' balioa aterako du.
  2. Egoera: CLK seinalea batera dagoenez R eta S seinaleak eragiketa logikoak burutzen dituzte eta irteera bezala Q seinalea ateratzen da.
  3. Egoera: Egoera: CLK seinalea batera dagoenez R eta S seinaleak eragiketa logikoak burutzen dituzte eta zirkuituak irteera bezala '1' baliodun seinalea ateratzen du.
  4. Egoera: Egoera: CLK seinalea batera dagoenez R eta S seinaleak eragiketa logikoak burutzen dituzte eta zirkuituak irteera bezala '0' baliodun seinalea ateratzen du.
  5. Egoera: CLK seinalea batera dagoenez R eta S seinaleak eragiketa logikoak burutzen dituzte eta bi seinaleen balioak '1' zirkuituak ez daki zer egin, aldi berean Q eta haren ezezkoa atera behar dituelako.

D datuaren balioak erlojuaren mende daude, erlojua 1era dagoenean haren balioa pasatuko da, aldiz 0ra badago 0 balioa pasatuko du.

D flip - flop baten diagrama

D datua eta haren aurkakoa (D') CLK seinalearekin AND eragiketa bat egiten da eta haren emaitza aurreko puntuan (RS flip-flop-a) hartutako R eta S seinale bezala aritzen dute, baina kasu honetan CLKrekin eragiketarik burutu gabe.

Egi taula
Egoera D seinalea CLK seinalea Q seinalea
1 X 0 0
2 0 1 0
3 1 1 1

Egoeren azalpena

[aldatu | aldatu iturburu kodea]
  1. Egoera: CLK seinaleak 0 balioa duenez ez zaigu axola zein balio daukan D seinaleak, zirkuituak '0' balioa aterako du.
  2. eta 3. egoerak : CLK seinalea batera dagoenez zirkuitu integratuak D seinalearen balioa Q seinale bezala aterako du.

Erabilenetarikoa da, J eta K flagak ditu eta haien arteko NAND eragiketa egiten du Q emaitza ateratzeko. Honetaz aparte Q' (NOT Q) emaitza ere emaitza bezala ematen du.

JK flip - flop baten diagrama
Egi taula
Egoera J seinalea K seinalea CLK seinalea Q seinalea
1 X X 0 0
2 0 0 1 Egoera ez da aldatzen
3 0 1 1 0
3 1 0 1 1
4 1 1 1 Egoera aldatzen da

Egoeren azalpena

[aldatu | aldatu iturburu kodea]
  1. Egoera: CLK seinaleak 0 balioa duenez ez zaigu axola zein balio dauzkaten J eta K seinaleak, zirkuituak '0' balioa aterako du.
  2. Egoera: CLK seinaleak '1' balioa duenez J eta K seinaleen balioak hartzen dira.
  3. Egoera: CLK seinaleak '1' balioa duenez J eta K seinaleen balioak hartzen dira eta zirkuitu integratuak Q irteera bezaja J seinalearen balioa ateratzen du.
  4. Egoera: CLK seinaleak '1' balioa duenez J eta K seinaleen balioak hartzen dira eta hauen balioak '1' direnez zirkuitu integratuaren egoera aldatzen da.

JK flip-floperan eraldatzearen ondorioz sortzen da, sarrera '0'n badago eta ertz erloju bat gertatzen bada balioa ez da aldatzen, baina sarrera 1ean badago aldaketa bat gertatzen da.

T flip - flop baten diagrama
Egi taula
Egoera T seinalea CLK seinalea Q seinalea
1 0 Aldaketa Egoera ez da aldatzen
2 1 Aldaketa Egoera aldatzen da

Egoeren azalpena

[aldatu | aldatu iturburu kodea]
  1. Egoera: CLK seinaleak aldaketa bat egiten du eta T seinalearen balioa '0' denez egoera ez da aldatzen.
  2. Egoera: CLK seinaleak aldaketa bat egiten du eta T seinalearen balioa '1' denez egoera aldatzen da.

Zirkuitu elektronikoak sarrera bezala egon diren bultzadak hartzen ditu eta zenbaki bitar edo hamartar bat ateratzen du. Kontagailu bat sortzeko ohikoen diren flip-flopak aurreko atalean ikusitako JK flip-flopak dira.

Funtzionamendua

[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Erlojua era negatiboan dago, hau da, CLK seinalea '0' denean funtzionatuko du.

Lehenengo JK-ren CLK seinalea '0'ra dagoenean Q irteeratik J eta K sarrerekin egindako eragiketaren ondorioz ateratako emaitza ematen da eta emaitza generalaren 0. bitean gordetzen da. Q seinale hori 0 bada hurrengo JK flip-flopa pizten du eta eragiketa berdina burutzen da, baina kasu honetan emaitzaren 1. bitean gordetzen da.

Eragiketa hau burutuko da JK flip-flopen kopuruen arabera.

Desplazamendu erregistroak

[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Bi mota daude, serietik paralelora doazenak eta aurkako eragiketa egiten dutenak baina biek gauza bererako balio dute. Zirkuitu mota horiek datuen eraldaketak egiteko balio dute eta gehien bat D flip-flopak erabiltzen dira.

Funtzionamendua

[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Paralelo/serie deplazamendu-erregistro batean X bit kopuruko zenbaki bat bidatzen da X D flip-flop kopurua duen zirkuitu batera, hori pisu gehien duen bitetik deskonposatzen hasten da eta bit bakoitza irteera ezberdin bakoitz batetik bidaltzen da.

Adibidea
Paraleloan (In) Outx
101 1
0
1

Serie/paralelo desplazamendu-erregistro batek aurreko paragrafoan ikusitakoaren kontrakoa egiten du, sarrera bezala hainbat lekuetatik bit bat jasotzen du eta D flip-flop batzuetatik pasa ostean zenbaki bitar bat bihurtuko du.

Adibidea
Seriean (Inx) Out
1 101
0
1

Erreferentziak

[aldatu | aldatu iturburu kodea]
  1. «Circuito Secuencial Síncrono. - Circuitos Secuenciales» sites.google.com (Noiz kontsultatua: 2020-11-01).
  2. (Ingelesez) «RS Flip Flop» Circuit Globe 2015-12-17 (Noiz kontsultatua: 2020-11-03).
  3. «D Flip-Flops» hyperphysics.phy-astr.gsu.edu (Noiz kontsultatua: 2020-11-03).
  4. «J-K Flip-Flop» hyperphysics.phy-astr.gsu.edu (Noiz kontsultatua: 2020-11-03).
  5. «T Flip-Flops» hyperphysics.phy-astr.gsu.edu (Noiz kontsultatua: 2020-11-03).
  6. «Otros circuitos secuenciales» tecno.iesvegadelturia.es (Noiz kontsultatua: 2020-11-05).

Kanpo estekak

[aldatu | aldatu iturburu kodea]