قلاب
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
| هذه بذرة مقالة عن الحاسوب أو العاملين في هذا المجال تحتاج للنمو والتحسين؛ فساهم في إثرائها بالمشاركة في تحريرها. |
القلاب جمعها قلابات (Flipflop) هو مكونة إلكترونية تمثل حجر الأساس في تخزين المعلومات في التكنولوجيات الحديثة و خاصة الرقمية منها. و يمكن للقلاب أن يخزن ما سعته بت واحد من المعلومات. هذا البت هو عبارة عن حالة الفليب فلوب حيث الحالة العالية High ترمز في المنطق الثنائي للرقم واحد و الحالة الضعيفة Low و ترمز للصفر. هذا في حال استعمال المنطق الموجب الذي يرمز للصفر بالحالة الضعيفة أي مثلا تيار كهربائي ضعيف و ل 1 بالحالة High. أما في حالة استعمال المنطق السالب فإن العكس بالعكس. لدراسة الفليب الفلوب مستويين: واحد رياضي يعتمد على علم المنطق الكلاسيكي و نظرية المعلومات, وواحد تطبيقي يعتمد على الهندسة الكهربائية. يمكن من ناحية الهندسة الكهربائية بناء الفليب فلوب بعدة طرق بعضها يقوم على الديود و البعض الآخر يقوم على الترانزيستورات.
تعتبر القلابات FlipFlops من أهم عناصر الذاكرة السريعة والمؤقتة في الكثير من الأجهزة الكهربائية ومن أهمها الحاسوب، فهي المكوّن الرئيسية لذاكرة SRAM في المعالجات الدقيقة في الحاسوب أو بما يسمى Cache Memory، وتتميز بأنها سريعة جدا، إلا أنها غالية الثمن وتحتاج إلى مساحة أكبر من غيرها، لذلك تكون ذو سعة أقل من غيرها مثل الذاكرة الرئيسية RAM والتي تسمى DRAM وذلك لأنها ذو سعة أكبر بكثير قد تصل إلى 500 ضعف إلا أنها أبطأ، وهذا ما يساهم في بناء هرم الذاكرة داخل جهاز الحاسوب Memory Hierarchy
فهرست |
[تحرير] تصنيف الفليبفلوبات
[تحرير] مثال: الفليب فلوب من نوع RS
و هو الأبسط و يدعى أحيانا قلاب ضبط – إعادة ضبط (Set-Reset) و له مدخلان فقط Sو R. فتطبيق دخل (بقيمة 1 منطقي) على المدخل S يؤدي إلى ضبط القلاب(يضعه في الحالة الداخلية 1) أما تطبيق دخل (بقيمة 1 منطقي) على المدخل R فيؤدي إلى إعادة ضبط القلاب على الحالة الداخلية 0 و يحتفظ القلاب بحالته السابقة عندما يطبق على مدخليه إشارة 0 منطقي و تكون حالته غير معروفة عندما يطبق على مدخليه إشارة1 منطقي,لذلك يتم استبعاد هذه الحالة. يمكن الحصول على R-S-FLIP Flopباستخدام بوابتي NOR كمايلي
فيكون جدول الحقيقة المرافق هو:
و الرمز المنطقي هو صورة:Cod3.png
و بشكل مشابه يمكن ان نشكل R-S Flip-Flopباستخدام بوابتي NAND فيكون كالتالي: 
اما الجدول المنطقي هو:
و الرمز المنطقي له صورة:Cod6.gif
[تحرير] القلاب R-Sالمتزامن (Clocked R-S Flip-Flop (The :
يضاف إلى القلاب R-Sدخل يحمل إشارة الساعة للحصول على قلاب R-S المتزامن . الرمز المنطقي له :
و هو يكافئ اداة تستخدم بوابات NANDكما يوضح الشكل التالي
و لكن لابد من التأكيد على ان التطبيق التالي لـ RSFFيقاد بواسطة الأصفار. يمكن ان يرى بأن بوابتي NANDالإضافيتين تم وضعهما أمام القلاب SRFFالقياسي .
عندئذ لا تؤثر مداخل القلاب R وS على حالته إلا عندما تكون إشارة الساعة بقيمة 1 منطقي و يحتفظ القلاب بحالته الداخلية عندما تكون إشارة الساعة قيمة 0 منطقي .
لذلك فإن هذا القلاب متزامن و يكون المخطط الزمني له
لكن لو أردنا تمثيل دارة RSFF المتزامن باستخدام الرمز المنطقي لـ RSFF القياسي فتكون بالشكل
يساعد استخدام إشارة الساعة في عزل القلاب و زيادة مقاومته لتأثير الضجيج.
[تحرير] بعض طرق بناء الفليب فلوب إنطلاقا من مكونات إلكترونية
- ال RS بالديود
- بالترانزيستور

