2 FLIP-FLOP TUJUN : eelah mempelajari bab ini mahasiswa diharapkan mampu : Menjelaskan rangkaian dasar -FF dan -FF dengan gae Membandingkan operasi dari rangkaian D Lach dan D-FF menggunakan iming diagram Menguraikan perbedaan anara pulse-riggered dan edge-riggered flip-flop Menjelaskan operasi rangkaian Maser lave JK-FF Membua Toggle FF dan D-FF dari JK-FF dan -FF Menjelaskan operasi sinkron dan asinkron dari JK-FF dan D-FF menggunakan iming diagram Menganalisa dan mendisain rangkaian dengan Flip-flop ed2
-FLIP-FLOP merupakan singkaan dari e & ese Flip-flop Dibenuk dari dua buah NND gae aau NO gae Operasinya disebu ransparen lach, karena bagian oupunya akan merespon inpu dengan cara mengunci nilai inpu yang diberikan lach aau menginga inpu ersebu. Inpu e ese Oupu PEENT PEENT NET INPUT OUTPUT OUTPUT n 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 * * COMMENT Hold Condiion Flip-Flop e Flip-Flop ese No Used Cross-NO Flip-Flop ed2 2
Cross-NND Flip-Flop PEENT PEENT NET INPUT OUTPUT OUTPUT n 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 * * COMMENT Hold Condiion Flip-Flop ese e Flip-Flop ese e No Used Persamaan Nex ae -FF + = + ae Table dari -FF ed2 3
PEENT OUTPUT NET OUTPUT NILI EKITI + 0 0 0 d 0 0 0 0 d 0 Tabel Eksiasi dari -FF imbol dari -FF ed2 4
Timing Diagram sebuah -FF Dikeahui : iming diagram dari inpu dan pada sebuah -FF adalah seperi di bawah. Gambarkan iming diagram oupunya. oupu e H o l d e s e H o l d e H o l d e s e H o l d e H o l d ed2 5
Gaed -FF angkaian -FF yang diberi inpu ambahan : Gae Gae berfungsi mengonrol oupu dari -FF Gae/Clock merupakan rangkaian sinyal koninyu Merupakan -FF sinkron karena nilai oupu berubah sesuai dengan peng-akifan inpu gae-nya. Gae enable Gaed -FF ed2 6
G ' COMMENT 0 0 0 ' Hold 0 0 ' Hold 0 0 ' Hold 0 ' Hold 0 0 ' Hold 0 0 ese 0 0 e 0 0 Unused Gae disable Gae enable Timing Diagram Gaed -FF Tabel Fungsi dari Gaed -FF G ed2 7
inyal Clock Clock Posiive-edge Transiion PET Negaive-edge Transiion NET Clock 2 Posiive-edge ransiion : saa clock berpindah dari 0 ke Negaive-edge ransiion : saa clock berpindah dari ke 0 Flip-Flop ber clock Posiive-edge rigger Negaive-edge rigger ed2 8
Clocked -FF OUT 0 0 Hold 0 0 0 unused Posiive-edge riggered -FF OUT 0 0 Hold 0 0 0 unused Negaive-edge riggered -FF ed2 9
JK-FLIP-FLOP NGKIN D JK-FF J J K aau K imbol dari JK-FF J K ed2 0
Tabel ae dari JK-FF PEENT INPUT PEENT NET OUTPUT OUTPUT J K + 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Commen Hold e ese Toggle Tabel Eksiasi dari JK-FF PEENT OUTPUT NET OUTPUT NILI EKITI + J K 0 0 0 d 0 d 0 d d 0 DIkeahui Persamaan Nex ae -FF + = + Jika : = J dan = K maka Persamaan Nex ae JK-FF + = J K + ed2
MTE-LVE JK-FF J Maser 3 lave K 2 4 angkaian Ekivalen M JK-FF If =, gae & 2 enable Maser ON gae 3 & 4 disable lave OFF inpu enable, oupu disable If =0, gae & 2 disable Maser OFF gae 3 & 4 enable lave ON inpu disable, oupu enable ed2 2
Timing diagram Clock J K imbol dari M JK-FF Timing diagram Gae & 2 enable; Cycle repeas maser loaded Gae & 2 disable; Gae 3 & 4 enable; slave loaded from maser Posiive-pulse riggered JK-FF J K se rese oggle ed2 3
Edge-riggered JK-FF J J K K a imbol dari : a Posiive-edge riggered JK-FF b Negaive-edge riggered JK-FF b Posiive-edge LOW o HIGH = LOW o HIGH Negaive-edge HIGH o LOW = HIGH o LOW ed2 4
JK-FF dengan inpu-inpu INKON 4 6 2 D D J K D 3 D 5 4 CL D D J V CC CL 2 D D2 2 3 4 5 6 7 8 74L76 Konfigurasi pin Dual JK-FF 6 5 4 3 2 0 9 K GND K 2 2 2 J 2 OPETING MODE INPUT OUTPUT ' D ' D ' J K synchronous e L H H synchronous ese H L L ynchronous Hold H H l l q ynchronous e H H h l H ynchronous ese H H l h L ynchronous Toggle H H h h q' ed2 5
Timing diagram dari 74L76 negaive-edge riggered JK-FF 0 2 3 D D J K H H ed2 6
D-FLIP-FLOP D-FF * = Daa / delay Flip-flop D-Lach 7475 2 D EN 3 6 EN D Commen 0 Hold 0 0 Daa '0' Daa '' ed2 7
0 D 0 2 6 5 0 EN D 3 4 E 2-3 4 3 E 0- D V CC D 2 D 3 3 5 6 7 8 7475 2 GND 0 9 2 2 3 Konfigurasi pin dari uad bisable D lach 7475 Transparen =D Lach Transparen =D Timing Diagram dari D lach 7475 Lach ed2 8
D-FF dengan INPUT INKON 2 3 D 4 D D P 5 6 Inpu Oupu Operaing Mode ' D ' D D sinkron e L H H sinkron ese H L L No used L L H inkron e H H h H inkron ese H H l L CL D-FF 7474 D, = inpu sinkron daa,clock D, D = inpu asinkron se,rese CL D 2 3 P 4 5 6 GND 7 74L74 V CC 4 3 CL2 2 D2 2 0 P2 9 2 8 2 Konfigurasi pin Dual posiive-edge riggered D-FF ed2 9
Tabel Eksiasi dari D-FF D Timing Diagram PEENT OUTPUT NET OUTPUT + D 0 0 0 0 0 0 NILI EKITI D D Persamaan Nex ae D-FF + = D ed2 20
D-FF dari -FF D-FF dari JK-FF D D J K D D Timing diagram dari D-FF D ed2 2
T-FLIP-FLOP T-FF * = Toggle Flip-flop T-FF dari -FF T-FF dari JK-FF T J K D D T Commen 0 ' Toggle Hold ed2 22
Tabel Eksiasi dari T-FF PEENT OUTPUT NET OUTPUT + T 0 0 0 0 0 0 NILI EKITI Persamaan Nex ae T-FF + = Timing Diagram dari T-FF : T h o l d o g g l e h o l d o g g l e h o l d o g g l e ed2 23
nalisa rangkaian Prosedur meng-analisa rangkaian dengan Flip-flop a. Tenukan persamaan logika kombinasional unuk inpu-inpu Flip-flopnya : inpu dan unuk -FF, inpu J dan K unuk JK-FF, inpu D unuk D-FF dan inpu T unuk T-FF b. Unuk -FF Tenukan apakah. = 0 Caaan : Jika. 0, prosedur harus dihenikan. c. Cari persamaan Nex ae dari Flip-flop yang dicari : -FF + = + JK-FF + = J + K D-FF + = D T-FF + = d. Bua Tabel P/N nya e. Bua ae Diagram-nya jika perlu ed2 24
ed2 25 Conoh : Carilah Tabel P/N dan ae Diagram unuk rangkaian beriku ini : J K C D C Y C Z Z Clock Jawab : Persamaan nex sae : D-FF JK-FF D Y = = + Z J = K = K J + = + Z = + =
-FF = =. =. = 0 Z + = + Z = + Z ae Diagram [ + Z ] = = 0 0 000 00 00 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 Tabel P/N Y Z + Y+ Z+ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ed2 26
Disain/inesa rangkaian Prosedur mendisain rangkaian dengan Flip-flop. Dengan menggunakan persamaan nex sae aau ae Diagram yang dikeahui, bualah abel presen sae/nex sae unuk rangkaian yang akan dibangun. 2. Tambahkan kolom pasangan eksiasi dari masing-masing Flip-flop yang akan digunakan. 3. Dengan menggunakan K-Map, carilah persamaan logika dari nilai eksiasi yang didapa 4. Bua rangkaian sesuai dengan persamaan yang didapa. ed2 27
Conoh : Dikeahui sebuah ae Diagram dari rangkaian sekuensial dengan D-FF seperi dibawah ini. Gambarkan benuk rangkaiannya. 0 0 000 0 00 00 0 0 0 0 0 0 0 00 0 Jawab : Tabel P/N Y Z n Yn Zn 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ed2 28
Tabel P/N dan Nilai Eksiasi dari D-FF PI PO NO Eksiasi Y Z n Yn Zn Dx Dy Dz 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 YZ 00 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Dz= YZ + YZ + Y + Y+ Y Z + YZ YZ 00 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Dx = Z + Z + YZ + YZ + Z + YZ 00 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Dy = Y + Y + Z Y ed2 29
Gambar rangkaian D D D ed2 30 Z Z Y Z Y Z Z Y Y Y Z Y Z Y Z Y Y Y Z Y Z Clock D D D D Y Z D D
oal Laihan. Gambarkan benuk gelombang oupu unuk beberapa jenis Flip-flop di bawah ini, jika dikeahui benuk gelombang inpunya adalah sebagai beriku : IN J K D 2 D D D 3 D 4 P IN P, 2, 3, 4.?? ed2 3