JK klopný obvod
Z výše zmíněných hradel jsou sestavené i tzv. klopné obvody (v angličtině flip-flop), které v našem simulátoru najdete v sekci MEMORY, protože mohou sloužit jako elementární paměťové buňky, které drží stav 0/1 – tedy 1 bit.
My si v našem dalším simulování pohrajeme s bistabilním klopným obvodem JK. Má dva výstupy Q a jeho opak a tři vstupy J, K a hodinový signál. Tento logický člen totiž provede operaci jen tehdy, když dorazí časový pulz (v implementaci simulátoru přesně na sestupné hraně, tedy na konci pulzu).
JK klopný obvod pracuje s frekvencí časového signálu a podle dvou vstupů nastavuje výstup
Na základě kombinace vstupů J a K se pak na výstupu Q nastaví určitá logická hodnota a to podle této logiky:
J |
K |
Q |
0 |
0 |
beze změny |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
přepínání |
Když nyní simulaci spustíme a nastavíme J na logickou 1 a K na logickou 0, při dalším pulzu hodin se podle pravdivostní tabulky výše nastaví na výstupu Q logická 1 a LED se rozsvítí.
Nastavili jsme J na 1 a K na 0, po dalším pulzu hodin CLK se tedy výstup Q nastavil na 1
Když nyní J přepneme na logickou 0, klopný obvod na Q stále drží logickou 1, protože platí první řádek tabulky výše. Klopný obvod se tedy proměnil v paměťovou buňku a dokud bude pod napětím, bude si držet informaci o velikosti 1 bit. Když bychom si tedy takových klopných obvodů vedle sebe poskládali 8, můžeme do nich uložit 8 bitů a tedy celý bajt – číslo v rozsahu 0-255.
Chcete vědět, co se přesně děje v nitru JK klopného obvodu na úrovni logických členů, ze kterých je sám složený? Vyzkoušejte jeho interaktivní simulátor na webu falstad.com. I v tomto simulátoru obvod reaguje na sestupnou hranu pulzu časového signálu.