D flip-flops, pero sin bucles de retroalimentación: ¿imposible?

0

Con los flip-flops JK o T, es fácil crear un contador sincrónico de N bits colocándolos en cascada como se muestra aquí:

El circuito anterior no tiene bucles de realimentación. Me he encontrado con una situación en la que preferiría usar flops D, pero también quiero evitar bucles innecesarios debido a la congestión del cableado. Mi intuición dice que hacer ambas cosas (usar los flops D y evitar los bucles de realimentación) es imposible, pero realmente no puedo señalar por qué. Ambos tipos de flip-flops ahorran 1 bit de estado, ¿verdad? Poner un bucle de retroalimentación en la parte superior del D-flop es como agregar otro estado, pero el sistema en su conjunto no almacena ningún dato adicional.

¿Estoy pensando en bucles incorrectamente? ¿Qué tiene de diferente el flip-flop D que hace que no funcione aquí? Por último y lo más importante, ¿es realmente imposible hacer un contador utilizando solo flops D y sin bucles de realimentación, o estoy demasiado cerca del problema para verlo?

Editar para aclarar mi pregunta: los flip-flops D y T tienen algún tipo de bucle de retroalimentación interno; Entiendo que. Tanto los flip-flops D como T almacenan un bit de información. ¿Qué tiene de diferente el flip-flop en T que permite utilizarlo en un contador sin agregar más bucles de retroalimentación? O, alternativamente, ¿qué pasa con el flip flop D lo hace inadecuado para este propósito cuando se usa solo?

    
pregunta trentcl

5 respuestas

1

Para hacer un flip-flop en T, toma un D-flip flop y agrega comentarios de la salida para determinar el siguiente estado.

La imagen de abajo muestra la lógica operativa más básica de un flip-flop en T. Si eliminó la retroalimentación de Q y Q ', obtiene un flip-flop D (Y lo sé, también tiene que invertir la entrada de bits en la parte inferior y en la puerta. Vamos a hacerlo simple, ¿vale?)

Entonces, cuando va a usar un flip-flop D en un circuito contador en lugar de un flip-flop T, debe agregar manualmente la retroalimentación que ahora falta.

    
respondido por el Gaddiel
1

El flip flop tipo D necesita retroalimentación de su salida Q invertida para dividir la frecuencia entre dos. Esa es la historia corta y larga: -

La forma en que funciona un flip flop D es simple. Los bordes positivos del reloj retienen el estado de la entrada D en el momento en que el borde se eleva. Por lo tanto, cuando la salida QBAR ha cambiado de estado (algunos nano segundos más tarde), su estado anterior ya se ha bloqueado, por lo que no hay problemas técnicos.

    
respondido por el Andy aka
1

Si uno está dispuesto a hacer ciertas suposiciones acerca de los retrasos de propagación, y puede generar un pulso de longitud adecuada desde cada flanco ascendente del reloj, un flip flop T no necesita nada más que una compuerta XOR que se retroalimenta a sí misma. / p>

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El circuito anterior utiliza circuitos RC para agregar un retardo de propagación a la puerta XOR; El comparador en la parte inferior izquierda genera varios anchos de pulsos de reloj. Si un impulso de reloj es demasiado corto, no se activará la salida; si es demasiado largo, cambiará más de una vez (como se muestra, los pulsos van desde ser demasiado estrechos para cambiar, hasta ser lo suficientemente anchos para cambiar tres veces). Tenga en cuenta que las puertas y los búferes lógicos predeterminados en este simulador tienen entradas de activación de Schmidt (lo que implica la existencia de retroalimentación interna), pero los comparadores analógicos no lo hacen, por lo que el circuito dibujado no tiene una ruta de retroalimentación más que el único cable en la parte superior.

En la práctica, intentar acondicionar los pulsos del reloj para que tengan el ancho correcto no es práctico, por lo que los flip flops agregan estructuras de retroalimentación internas adicionales. Tales estructuras requieren más circuitos, pero tener una mayor cantidad de circuitos robustos es mejor que tener una menor cantidad de circuitos que requieren un ajuste preciso para que funcione.

    
respondido por el supercat
0

Cada flip-flop tiene inherentemente algo de retroalimentación dentro. Considere el caso muy simple de un flip-flop R-S:

Otros tipos de flip-flops comienzan con este básico y agregan cosas a su alrededor.

    
respondido por el Olin Lathrop
0

Un contador de ondulación usa T-flops (alternar flip-flops que pueden ser JK-flops con J y K mantenidos altos, o D-flops con / Q conectados a D) con no hay comentarios entre ellos . Son útiles para dividir por potencias de 2, pueden manejar altas frecuencias de entrada limitadas solo por el primer flip-flop, pero su (s) salida (s) no cambian sincrónicamente debido a los retrasos acumulados. enlace > ** Contador asíncrono (ripple)

    
respondido por el cuddlyable3

Lea otras preguntas en las etiquetas