Jk flip

Le terme numérique en électronique représente la génération, le traitement ou le stockage de données sous la forme de deux états. Les deux états peuvent être représentés par HIGH ou LOW, positif ou non positif, mis ou réinitialisé qui est finalement binaire. Le haut est 1 et le bas est 0 et donc la technologie numérique est exprimée sous forme de séries de 0 et de 1. Un exemple est 011010 dans lequel chaque terme représente un état individuel. Ainsi, ce processus de verrouillage dans le matériel est effectué à l'aide de certains composants tels que le verrouillage ou la bascule, le multiplexeur, le démultiplexeur, les codeurs, les décodeurs, etc., appelés collectivement circuits logiques séquentiels.

Nous allons donc discuter des bascules aussi appelées verrous. Les verrous peuvent également être compris comme un multivibrateur bistable comme deux états stables. En général, ces circuits de verrouillage peuvent être soit actif-haut soit actif-bas et ils peuvent être déclenchés respectivement par des signaux HIGH ou LOW.

Les types courants de bascules sont,

1. Bascule RS (RESET-SET)
2. D Flip-flop (données)
3. Bascule JK (Jack-Kilby)
4. T Flip-flop (bascule)

Parmi les types ci-dessus, seules les bascules JK et D sont disponibles sous la forme IC intégrée et sont également largement utilisées dans la plupart des applications. Ici, dans cet article, nous allons discuter de JK Flip Flop.

Bascule JK:

Le nom flip-flop JK est appelé de l'inventeur Jack Kilby des instruments du Texas. En raison de sa polyvalence, ils sont disponibles sous forme de packages IC. Les principales applications de la bascule JK sont les registres à décalage, les registres de stockage, les compteurs et les circuits de contrôle. Malgré le câblage simple de la bascule de type D, la bascule JK a une nature basculante. Cela a été un avantage supplémentaire. Par conséquent, ils sont principalement utilisés dans les compteurs et la génération PWM, etc. Ici, nous utilisons des portes NAND pour démontrer la bascule JK

Chaque fois que le signal d'horloge est BAS, l'entrée n'affectera jamais l'état de sortie. L'horloge doit être haute pour que les entrées deviennent actives. Ainsi, la bascule JK est une bascule bistable contrôlée où le signal d'horloge est le signal de commande. Ainsi, la sortie a deux états stables basés sur les entrées qui ont été discutées ci-dessous.

Table de vérité de JK Flip Flop:

L'horloge	CONTRIBUTION	PRODUCTION
RÉINITIALISER	J	K	Q	Q '
X	FAIBLE	X	X	0	1
HAUTE	HAUTE	0	0	Pas de changement
HAUTE	HAUTE	0	1	0	1
HAUTE	HAUTE	1	0	1	0
HAUTE	HAUTE	1	1	Basculer
FAIBLE	HAUTE	X	X	Pas de changement
HAUTE	HAUTE	X	X	Pas de changement
HAUTE	HAUTE	X	X	Pas de changement

Le J (Jack) et K (Kilby) sont les états d'entrée pour la bascule JK. Le Q et Q 'représentent les états de sortie de la bascule. Selon le tableau, en fonction des entrées, la sortie change d'état. Mais, la chose importante à considérer est que tout cela ne peut se produire qu'en présence du signal d'horloge. Cela fonctionne comme la bascule SR pour les entrées complémentaires et l'avantage est que cela a une fonction de basculement.

Représentation de JK Flip-Flop à l'aide de portes logiques:

Ainsi, en comparant la table de vérité de porte NAND à trois entrées et à deux entrées et en appliquant les entrées telles que données dans la table de vérité à bascule JK, la sortie peut être analysée. Analyser l'assemblage ci-dessus comme une structure en deux étapes en considérant l'état précédent (Q ') comme étant 0

Lorsque J = 1, K = 0 et CLOCK = HIGH

Sortie: Q = 1, Q '= 0. Le fonctionnement est correct.

RÉINITIALISER:

La broche RESET doit être active HIGH. Toutes les broches deviendront inactives à l'état BAS à la broche RESET. Par conséquent, cette goupille est toujours tirée vers le haut et ne peut être abaissée qu'en cas de besoin.

Paquet IC:

Q	Sortie vraie
Q '	Sortie de compliment
L'HORLOGE	Entrée d'horloge
J	Entrée de données 1
K	Entrée de données 2
RÉINITIALISER	RÉINITIALISATION Direct (Low activé)
GND	Sol
V CC	Tension d'alimentation

Le CI utilisé est MC74HC73A (double bascule de type JK avec RESET). C'est un paquet de 14 broches qui contient 2 bascules JK individuelles à l'intérieur. Ci-dessus se trouve le diagramme des broches et la description correspondante des broches.

Composants requis:

1. IC MC74HC73A (bascule double JK) - 1No.
2. LM7805 - 1No.
3. Interrupteur tactile - 4No.
4. Batterie 9V - 1Non.
5. LED (verte - 1; rouge - 1)
6. Résistances (1kὨ - 4; 220kὨ -2)
7. Planche à pain
8. Fils de connexion

Schéma de circuit de bascule JK et explication:

La source d'alimentation IC V _DD varie de 0 à + 7V et les données sont disponibles dans la fiche technique. Ci-dessous, l'instantané le montre. Nous avons également utilisé des LED en sortie, la source a été limitée à 5V pour contrôler la tension d'alimentation et la tension de sortie CC.

Nous avons utilisé un régulateur LM7805 pour limiter la tension des LED.

Démonstration pratique et fonctionnement du JK Flip-Flop:

Les boutons J (Data1), K (Data2), R (Reset), CLK (Clock) sont les entrées de la bascule JK. Les deux LED Q et Q 'représentent les états de sortie de la bascule. La batterie 9V sert d'entrée au régulateur de tension LM7805. Par conséquent, la sortie régulée 5V est utilisée comme alimentation Vcc et broche du circuit intégré. Ainsi, pour différentes entrées en D, la sortie correspondante peut être vue à travers les LED Q et Q '.

Les broches J, K, CLK sont normalement tirées vers le bas et la broche R est tirée vers le haut. Par conséquent, l'état d'entrée par défaut sera BAS sur toutes les broches sauf R qui est l'état de fonctionnement normal. Ainsi, l' état initial selon la table de vérité est comme indiqué ci-dessus. Q = 1, Q '= 0. Les LED utilisées sont limitées en courant par une résistance de 220 Ohm.

Remarque: Étant donné que le front CLOCK est HAUT à BAS déclenché, les deux boutons d'entrée doivent être maintenus enfoncés jusqu'à ce que le bouton CLOCK soit relâché.

Ci-dessous, nous avons décrit les différents états de JK Flip-Flop en utilisant un circuit Breadboard avec IC MC74HC73A. Une vidéo de démonstration est également donnée ci-dessous:

État 1:

Horloge - HAUT; J - 0; K - 1; R - 1; Q - 0; Q '- 1

Pour les entrées de l'état 1, la LED ROUGE s'allume pour indiquer que Q 'est HAUT et la LED VERTE indique que Q est BAS. Le fonctionnement peut être vérifié avec la table de vérité.

Remarque: R est déjà tiré vers le haut, il n'est donc pas nécessaire d'appuyer sur le bouton pour le rendre 1.

État 2: Horloge - HAUT; J - 1; K - 0; R - 1; Q - 1; Q '- 0

Pour les entrées de l'état 2, la LED VERTE s'allume pour indiquer que Q est HAUT et la LED ROUGE indique que Q 'est BAS. La même chose peut être vérifiée avec la table de vérité.

État 3: Horloge - HAUT; J - 1; K - 1; R - 1; Q / Q '- Basculer entre deux états

Pour les entrées de l'état 3, les voyants ROUGE et VERT s'allument alternativement pour chaque impulsion d'horloge (bord HAUT à BAS) indiquant l'action de basculement. La sortie bascule de l'état précédent à un autre état et ce processus se poursuit pour chaque impulsion d'horloge.

Pour la première impulsion d'horloge avec J = K = 1

Pour la seconde impulsion d'horloge avec J = K = 1

État 4: Horloge - BASSE; J - 0; K - 0; R - 0; Q - 0; Q '- 1

Remarque: R est déjà tiré vers le haut, nous devons donc appuyer sur le bouton pour le rendre 0.

La sortie State 4 montre que les changements d'entrée n'affectent pas dans cet état. La LED ROUGE de sortie s'allume pour indiquer que Q 'est HAUT et la LED VERTE indique que Q est BAS. Cet état est stable et y reste jusqu'à ce que l'horloge et l'entrée suivantes soient appliquées avec RESET comme impulsion HIGH.

État 5: Les états restants sont des états sans changement pendant lesquels la sortie sera similaire à l'état de sortie précédent. Les modifications n'affectent pas les états de sortie, vous pouvez vérifier avec le tableau de vérité ci-dessus.

Le fonctionnement complet et tous les états sont également illustrés dans la vidéo ci-dessous.