L’elemento base per la memorizzazione è chiamato LATCH
Con reset il nostro output Q sarà uguale a 0 mentre con set sarà uguale a 1, vediamo perché con la tavola di verità della porta NOR:
LA COFIGURAZIONE CON R = 1 e S = 1 NON E’ AMMESSA
Clock
I segnali di clock ci serviranno per far funzionare i circuiti FLIP FLOP che vedremo successivamente, alcuni sono sensibili alla salita ovvero quando il clock vale 1 mentre altri alla discesa ovvero quando vale 0.
Questo perché per alcuni input avremo li stessi output e vogliamo usare questi output in tempi diversi.
Duty Cycle: Per quanto tempo il segnale è 1 rispetto al tempo totale
Differenze tra Latch e FLIP FLOP
In un Latch i nostri input potrebbero cambiare accidentalmente quindi abbiamo bisogno di un input di controllo per memorizzare gli output fino a quando ne abbiamo bisogno, vediamo come aggiungere un controllo:
Quindi quando il nostro segnale En è 1 il nostro circuito funzione come Latch.
Se come segnale di controllo utilizziamo un clock per rendere il nostro circuito sensibile alla salita o alla discesa avremo un Flip Flop.
Il Latch è sensibile ai livelli (0, 1) mentre il Flip Flop è sensibile ai cambiamenti del clock
SR Flip Flop
Quindi quando il CLOCK è a 0 il nostro circuito non funziona e utilizza sempre i vecchi output come input
D Flip Flop (Data Flip Flop)
Notiamo che nella tabella dell’SR Flip Flop gli input S e R sono sempre uno il complemento dell’altro quando non siamo in stato di memorizzazione, possiamo quindi utilizzare un solo input:
Questa la sua tabella di verità:
JK Flip Flop
Ci sono alcuni lati negativi che ci spingono a passare ai JK Flip Flop.
In SR Flip Flop abbiamo 4 combinazioni ma una (S = 1 e R = 1) non possiamo utilizzarla, con JK Flip Flop diventa utilizzabile.
Quindi la configurazione 1 1 complementa entrambi gli output
Master - Slave Flip Flop
Si ottiene con due Flip Flop in serie collegati allo stesso clock ma complementato nel secondo:
Quindi quando il master è operativo non lo è lo slave
Lo Slave prenderà i valori del master in ritardo dandoci il tempo di leggerli
Quando il clock è 1 e anche i nostri input J e K l’output sarà
Il nostro output non cambia continuamente in un periodo della frequenza del clock ma cambia una sola volta (Toggling)
T Flip Flop
Quando abbiamo 1 e 1 in input nei JK Flip Flop si verifica il Toggling ovvero quando controlliamo il cambio di output tra 0 1 o 1 0.
Se vogliamo solo l’azione di toggling utilizziamo il T Flip Flop dove complementiamo il clock: