Elettronica pratica/Flip-Flop

Rassegna generale

Un "flip-flop" è un dispositivo che si compone di porte digitali che utilizza la retroazione per immagazzinare gli stati (1 o 0) delle sue entrate. I "flip-flop" sono usati frequentemente per memorizzare i dati in entrata, in un circuito essi prendono dei dati e li trattengono fino a che non viene data una certa istruzione. Tutti i "flip-flop" hanno almeno un'uscita chiamata Q, spesso esiste anche il complemento di Q chiamato Q'. I quattro "flip-flop" di base più comuni sono RS, D, Toggle e JK.

Costruzione

[1]

Tipi

Flip-Flop RS

Configurazione dei contatti

Pin Name	I/O
R	I
S	I
Q	O
/Q	O

Il "flip-flop" più semplice è il tipo RS formato da due porte NAND o da due porte NOR. RS sta per "Reset" e "Set". Set e Reset sono le sole due modalità che questo "flip-flop" possiede. L'operatività interna di tutti gli altri "flip-flop" gravitano, in una qualche misura, attorno al tipo RS. È l'unico "flip-flop" senza una linea di clock che lo governa.

Flip-Flop D

Configurazione dei contatti

Pin Name	I/O
D	I
CLK	I
Q	O
/Q	O

Il "flip-flop" tipo D ha solo due entrate: D e CLK (Orologio/Clock) ed una uscita Q. Il valore binario in D non ha effetto sull'uscita del "flip-flop" fino a che la linea CLK non sia attivata. Affinché il "flip-flop" scatti deve esserci un cambio di stato del clock. Un "flip-flop" può cambiare durante il passaggio da alto a basso o da basso ad alto. Ciò dipende dalla sua configurazione di clock che può essere "basso attivo" o "alto attivo". Quando il clock cambia di stato il valore attuale viene trattenuto dal "flip-flop" in Q. Il D nel "flip-flop tipo D" sta per Dati o Ritardo (Delay) a seconda di che si chiede o per che cosa lo si sta usando. Ciò perché l'entrata in D può venire pensata come dati da venire fissati o qualche entrata che si stia ritardando per mezzo dell'azione del clock.

Flip-Flop a scatto rapido

Configurazione dei contatti

Pin Name	I/O
T	I
CLK	I
Q	O
/Q	O

Il "flip-flop" a scatto rapido ("Toggle flip-flop") ha solo due entrate: CLK e T. Quando viene azionato la sua uscita cambia. I "flip-flop" a scatto rapido sono usati frequentemente per dividere per due la frequenza dei segnali di clock.

Flip-Flop JK

Il CLK sul primo simbolo e il triangolo sul secondo sono equivalenti.

Configurazione dei contatti

Pin Name	I/O
J	I
K	I
CLK	I
Q	O
/Q	O