قلاب المعطيات
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
- قلاب المعطيات اوالقلاب من النمط D :
(D-flipflop ) دي فليب فلوب وهو القلاب بمدخل وحيد بالاضافة إلى مدخل الساعة وعندما تكون إشارة الساعة بقيمة 1 تصبح حالته الداخلية مطابقة لقيمة الدخل ، وهو يحتفظ بحالته الداخلية طالما ان إشارة الساعة لها القيمة 0 .
- يتم تشكيل القلاب D بربط المداخل J & K (القلاب ذو الحافة) بمسرى واحد D عن طريق عاكس .
يكون الخرج بعد تطبيق نبضة الساعة مساويا للدخل قبل تطبيق هذه النبضة ، لذلك يستخدم القلاب D كمؤخر زمني
- يتجنب القلاب D الحالات الغير معرفة في جداول الحقيقة ال RSFF بانتاج عدد خيارات الدخل
كما ان القلاب D مجهز بمقياس زمني RS، و الرمز التخطيطي وجدول الحقيقة الخاص به ، الشكل :
- يملك القلاب D دخل واحد فقط ( D من اجل البيانات ) بعيدا عن نبضة الساعة
عندما يقف المقياس على الوضع مرتفع ، (D (a 0 or a 1 تنتقل إلى Q (الخرج) عندما يقف المقياس على الوضع منخفض تبقى Q بدون تغيير تخزن Q البيانات حتى يعود نبض الساعة للوضع المرتفع مرة أخرى عندما تتوفر بيانات جديدة :
- وكما ذكرنا سابقا ان القلاب D يملك دخل بيانات مفرد
ذلك الدخل موصل لدخل ال S للقلاب RS ( القلاب السيد التابع ) بينما معكوس ال D موصل للدخل R وهذا يمنع أن يحث اتحاد الدخل .
- القلاب RS (يستخدم نادرا في المنطق الفعلي المتسلسل ) يعتبر حجر الاساس لدارات القلاب D
- وللسماح للقلاب بأن يكون في حالة حمل ، يملك القلاب D دخل ثاني يدعى Enable
دخل ال Enable هو AND-ed مع دخل D ، حيث عندما ال Enable=0 فان دخل ال R و S للقلاب RSهي صفر وحالتها مستمرة
عندما دخل ال Enable=1 فان دخل ال S للقلاب RS يساوي دخل الD ،و R هي مقلوب ال D
اذن تحدد قيمة خرج ال D عندما يكون ال Enable=1
عندما تعود قيمة المدخل Enable للصفر ... يتم الاحتفاظ بآخر دخل لل D
- يسلسل القلاب D الدخل ، جاعلا التنقلات متلائمة مع الدخل D .
- يحمل ال D البيانات ، و يخزن القيمة التي تكون على خط البيانات . لذلك تعتبر كأنها خلية ذاكرة رئيسية .
- يمكن أن يصنع القلاب D من set/reset flip-flop بواسطة ربط ال set مع ال reset بواسطة عاكس ..
[تحرير] القلابات D باستخدام المغلاقات NOR :
- تستخدم هذه الدارة ثلاثة دارات من المغلاق RS متواصلة كما هو مبين يستخدم هذا المثال بوابات NORولكن من الممكن استخدام بوبات NAND بسهولة لتشكل نفس التابع
- تخزن دارتا مغلاق الدخل بفعالية اشارات D و D' بشكل منفصل وتزود هذه الاشارات المخزنة لخرج المغلاق ، بينما دخل نبضة الساعة( ال CLK ) هو 0 منطقي يتغير إلى دخل D الذي الوحيد بامكانه أن يؤثر على حالة البوابة المنخفضة لدارة المغلاق المنخفض الدخل .
وتكون البوابات الأخرى مقفولة لحالات خرجها بواسطة توصيلاتها الأخرى .
- عندما تصبح نبضة الساعة ( ال CLK ) تساوي 1 منطقي ، انها تجبر بشكل ملازم خرج بوابتي الدخل المتوسطتين للصفر المنطقي . وهذا يعزل بشكل فعال مغلاق الخرج من اي تغيرات في الدخل .
و في هذا الوقت واحدة من مغاليق الدخل او الأخرى سوف تكون في حالة غير صحيحة ، بالاعتماد على حالة الدخلD . ان هذه الحالة الغير صحيحة تلغي عمل المغلاقين لدارة الدخل تلك ..
الآن ، عندما تهبط نبضة الساعة ( ال CLK ) للصفر منطقي ، والتي على كل حال كان دخل المغلاق لها في حالة غير صحيحة ، سوف تستعيد بسرعة عملها كمغلاق ، وسوف تسيطر حالاً على حالة الخرج للمغلاق .في هذه الحالة سوف تبقى دارة القلاب مقدوحة بالجبهة والتي سوف تأخذ الحالة لدخل D في لحظة هبوط نبضة الساعة
الاشكال التالية توضح لنا القلاب D باستخدام المغلاقات NOR :
الشكل التالي يوضح لنا القلاب D باستخدام المغلاقات NAND :
- من الممكن اختراق مغلاق بدون شروط التسابق: ببساطة بتزويد دخل واحد فقط للمغلاق RS ، وتوليد إشارة معكوسة لتقدم للوحدات الأخرى في المغلاق . في هذه الحالة فان دخلي ال R و S دائما معكوسان مع الحفاظ على الصلة مع بعضهما ..ولا يمكن أن تحدث شروط التسابق .
دارة المغلاق D مبينة بالشكل :
- تستخدم دارة المغلاق لتسيطر على المستوى المنطقي OR والذي يتواجد على خط البيانات عندما دخل الساعة مرتفع .
اذا غيرت البيانات حالتها في اللحظة التي تكون فيها نبضة الساعة مرتفعة ،عندها الخرج سوف يتبع الدخل
- بينما تشكل الدارة الأكثر تعقيداً نوعا ما تابع مشابه للمغلاق D, الحافة المرتفعة لنبضة الساعة تستخدم لتسيطر على دخل القلاب
- هذا الجهاز مفيد جدا عندما يكون من الضروري السيطرة على مستوى منطقي على الخط والذي يتغير بسرعة
الشكل التالي يظهر مخطط زمني للقلاب D . هذا النمط من الأجهزة يقال عنه مقدوح بالجبهة ("edge triggered")
- القلاب D والمغلاق D لهما نفس جدول الحقيقة :
| clock | D | Q | |||
| 0 | 1 | x | x | 1 | 0 |
| 1 | 0 | x | x | 1 | 1 |
| 0 | 0 | x | x | 0 | 1 |
| 1 | 1 | or1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | or1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | x |
- وصلات خارجية
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electronic/dflipflop.html

