Diferentes implementaciones de flip flop JK

Conozco las siguientes variantes de flip flop SR:

  1. Usando la combinación NAND-NAND

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  2. Usando la combinación AND-NOR

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Estaba adivinando cómo podemos obtener el flip flop JK para cada una de estas variantes. Encontré el siguiente enfoque que muestra cómo podemos convertir el flip flop NAND-NAND SR en flip flop JK:ingrese la descripción de la imagen aquí

Entonces, por el enfoque anterior, estamos obteniendo,

S = J'Q y R = KQ

Sin embargo, no encontré ningún texto/sitio web que explicara cómo convertir el flip flop AND-NOR SR en flip flop JK. Así que probé yo mismo de la siguiente manera:

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Por el enfoque anterior, estamos obteniendo

S=J'+KQ' y R=K'+Q'

Busqué en línea la corrección de esto. No encontré nada. Solo encontré esta página que muestra JK flip flip usando puertas NOR-NOR de la siguiente manera:

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Esta chancla viene con KQ y JQ' que definitivamente no coincide con lo que tengo.

¿Alguien puede decir si estaba en lo correcto con S=J'+KQ' y R=K'+Q' o si estaba equivocado y el diagrama anterior es correcto?

Editar

Después de pensar un poco más, siento que lo tengo. Como tenemos dos implementaciones del flip flop SR, se supone que tenemos dos implementaciones del flip flop JK: la primera implementación reemplaza el estado prohibido en el flip flop NAND-NAND SR con estado de alternancia y la segunda implementación reemplaza el estado prohibido en el flip flop AND-NOR SR con estado de alternancia. ¡Lo que estaba tratando de hacer es usar el flip flop AND-NOR SR para preparar la primera implementación del flip flop JK! Si trato de preparar la segunda implementación del flip flop JK con el flip flop AND-NOR SR, obtengo algo como lo siguiente:

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El resultado parece más razonable. Obtengo S=J+Q y R=Q'+K a diferencia de S=J'+KQ' y R=K'+Q' que obtuve anteriormente. ¿Sientes que esto es correcto? Creo que la última imagen antes de editar es incorrecta, ¿verdad?

Puede usar junto a cualquier simulador digital para verificar su solución. Por experiencia personal puedo recomendar Logisim .
No obtengo lo que tengo que verificar al simular aquí. Quiero saber si la versión de flip flop JK que he creado con diferentes variaciones de SR es válida o no. Cómo una simulación puede decir si el circuito es un flip flop JK válido porque no sé si el comportamiento de salida en sí es aceptable como salida de flip flop JK. Necesitará alguien con conocimiento para confirmar.
Debido a que preguntó "¿Alguien puede decir, si estaba en lo correcto ...", podría compararlo con un flip flop JK proporcionado fácilmente.
Pero la forma en que algunas fuentes proporcionan dos variaciones (NAND NAND y AND NOR) del flip flop SR, no encontré ningún texto / sitio web que proporcione las dos variaciones correspondientes del flip flop JK. Todos proporcionan el mismo flip flop JK obtenido del flip flop NAND-NAND SR. Siento que será incorrecto si comparo la tabla de verdad del flip flop JK obtenido del flip flop NAND NAND SR con la tabla de verdad del flip flop JK obtenido del flip flop AND NOR SR.
Pero, ¿no se comportan las chanclas JK por igual, independientemente de su composición interna de NAND NAND FF o AND NOR FF? Entonces, si su lógica es correcta, se comporta como cualquier otro flip flop JK. ¿O tenemos un malentendido con respecto a "flip flop" (que se activa por el borde) y "latch" (que se activa por el nivel)?
Casi todos los sitios y textos discuten la versión NAND NAND del flip flop JK, ninguno discute la versión AND NOR. El que discute (última imagen antes de editar) da la misma tabla de verdad que la versión NAND NAND. Wikipedia explica el pestillo NOR aquí y el pestillo NAND aquí . Se muestra que ambos tienen diferentes tablas de verdad. En la sección de pestillo cerrado , dice "Lo mismo que el pestillo SR sin reloj" en la tabla de verdad.
Bien podría ser porque NAND es mucho más simple de crear en silicio que AND.

Respuestas (1)

Primera parte de una respuesta, todavía hay extremos abiertos...


Se encuentra experimentando con el simulador lógico mencionado, pero también se puede obtener pensando.

La tabla del flip flop AND NOR me parece mal.

  1. Cuando tanto S como R son 0, es el mismo caso que cuando CLK es 0 debido a los AND. Por lo tanto, no se puede prohibir.
  2. Hay un cambio de estado prohibido si S y R son ambos 1 y CLK cambia de 1 a 0. El circuito comienza a oscilar, por lo que debe prohibirse. Esto es lo mismo que para el otro flip flop.

Debe ser igual a la tabla del flip flop NAND NAND con respecto a las acciones. Pero cuando tanto S como R son 1 y CLK es 1, los biestables producen valores diferentes. NAND NAND FF establece Q y Q' en 1, AND NOR FF establece ambos en 0.

Puede usar transformaciones de NAND a NOR para ver por qué esto tiene que ser así.


Usar un detector de pulso es algo difícil, por no decir peligroso. No puede estar seguro de que el pulso generado sea lo suficientemente ancho para cumplir con las condiciones de configuración para las siguientes puertas.

Como aprendí, los flip-flops activados por borde en el mundo real se construyen a partir de dos flip-flops activados por nivel con una sensibilidad de nivel complementaria. Esto se llama "maestro-esclavo".


Lección aprendida: no todos los sitios web que parecen instructivos cumplen sus promesas.

Las tablas de verdad para los dos flip-flops RS deben ser idénticas, suponiendo que mantenga las etiquetas de entrada de los dos circuitos tal como están. La tabla Nand/Nand es correcta tal como está.
@James ¡Gracias! Así es para "establecer" y "restablecer", editaré mi respuesta. Pero para ambos en 1, ambos flip flops emiten valores diferentes.
@busybee Sí, de acuerdo. El estado de entrada prohibido para ambos biestables RS es con ambas entradas altas. Para Nand/Nand ambas entradas altas dan ambas salidas altas. Para And/Nor ambas entradas altas dan ambas salidas bajas. ¡Llegué allí al final! Demasiado tarde para editar mi comentario.