نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

[Pouria2262]

سلام به همه دوستان قبل هر چیز اجازه بدید بگم که من توی این زمینه صفر صفرم و تازه میخوام برم دانشگاه اما از روی علاقه ای که به گیت های منطقی و معماری کامپیوتر داشتم میخواستم قبل از دانشگاه یکمی آشنا بشم با مباحث رشتم
مشکلی که بهش برخوردم اینه که من میخواستم فرکانس یک کلاک رو نصف کنم یکمی تحقیق کردم و فهمیدم با استفاده از فلیپ فلاپ نوع D میشه اینکارو کرد ( یوتوب و کتاب طراحی دیجیتال موریس مانو) و توی برنامه پروتئوس مدار ساده ای رو طبق اونچیزی که دیده بودم درست کردم که خروجی Q بار ( Not Q) رو بر میگردونه به ورودی D (اگر اشتباه نکنم بهش میگن feedback) مدار کاملا درسته و مشکلی نداره و با LOGIC ANALYSER هم مشخصه که فرکانس نصف شده فقط مساله اینجاست که وقتی به جای فلیپ فلاپ آماده ی خود برنامه (DTFF) ساختار داخلیش رو با گیت nor درست میکنم میزارم کار نمیکنه و گاهی وقتا هم ارور RACE CONDITION میده برنامه.
چرا اینجوری میشه؟ مگه D-type flipflop با استفاده از همین گیت های NOR ساخته نمیشه؟ پس چرا وقتی به جاشون گیت هارو قرار میدم کار نمیکنه؟
اصلا ساختار این فلیپ فلاپ چجوریه؟

[mohamad hg]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

سلام به همه دوستان قبل هر چیز اجازه بدید بگم که من توی این زمینه صفر صفرم و تازه میخوام برم دانشگاه اما از روی علاقه ای که به گیت های منطقی و معماری کامپیوتر داشتم میخواستم قبل از دانشگاه یکمی آشنا بشم با مباحث رشتم
مشکلی که بهش برخوردم اینه که من میخواستم فرکانس یک کلاک رو نصف کنم یکمی تحقیق کردم و فهمیدم با استفاده از فلیپ فلاپ نوع D میشه اینکارو کرد ( یوتوب و کتاب طراحی دیجیتال موریس مانو) و توی برنامه پروتئوس مدار ساده ای رو طبق اونچیزی که دیده بودم درست کردم که خروجی Q بار ( Not Q) رو بر میگردونه به ورودی D (اگر اشتباه نکنم بهش میگن feedback) مدار کاملا درسته و مشکلی نداره و با LOGIC ANALYSER هم مشخصه که فرکانس نصف شده فقط مساله اینجاست که وقتی به جای فلیپ فلاپ آماده ی خود برنامه (DTFF) ساختار داخلیش رو با گیت nor درست میکنم میزارم کار نمیکنه و گاهی وقتا هم ارور RACE CONDITION میده برنامه.
چرا اینجوری میشه؟ مگه D-type flipflop با استفاده از همین گیت های NOR ساخته نمیشه؟ پس چرا وقتی به جاشون گیت هارو قرار میدم کار نمیکنه؟
اصلا ساختار این فلیپ فلاپ چجوریه؟

سلام شما d فلیپ فلاپ رو می تونید از راههای مختلفی درست کنید یک راه استفاده از فلیپ فلاپ پایه ی sr هست که ورودی r اون not شده یا می تونید دو گیت nand رو با فیدبک ضربدری برای هر یک از ورودیهای nand به کار ببرید که توسط ورودی d به دو ورودی دیگه متصل می شه ولی ورودی مربوط به گیت معکوس q یک not در ورودی می خواد در ضمن با t فلیپ فلاپ هم می شه مقسم فرکانسی تولید کرد error نیز ممکنه بر اثر ورود شما به حالت غیر مجاز باشه که دو ورودی دو گیت مساوی یک می شوند باید دقت کنید که گیت not در ورودی یکی از آنها قرار داشته باشه

[Pouria2262]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

سلام ممنون بابت پاسخ سریع . من الان با NOR درست کردم فلیپ فلاپ D رو :

اما وقتی not Q رو فیدبک میکنم به ورودیش هیچ اتفاقی نمیفته و خروجی ؟ میشه اما وقتی از DTFF آماده استفاده میکنم فرکانس کلاک رو نضف میکنه . مشکل کجاست؟ چیو از قلم انداختم؟

[mohamad hg]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

سلام ممنون بابت پاسخ سریع . من الان با NOR درست کردم فلیپ فلاپ D رو :

اما وقتی not Q رو فیدبک میکنم به ورودیش هیچ اتفاقی نمیفته و خروجی ؟ میشه اما وقتی از DTFF آماده استفاده میکنم فرکانس کلاک رو نضف میکنه . مشکل کجاست؟ چیو از قلم انداختم؟

باید اول مشخص کنیم اشکال از کجاست تا بتونیم رفعش کنیم شما فید بک notq رو بردارید تا دو تا خروجی q و notq داشته باشید و بعد گیت not هم بردارید حالا شما باید یه sr فلیپ فلاپ داشته باشید دو تا کلید اول اونا set و reset بزارید که به ولتاژ هایتون متصلن بعد جدا جدا set و reset رو تست کنید که یه موقع فیدبک notq رو اشتباهی وصل نکرده باشید و از هسته مدار که همون sr مطمئن بشیم بعد مراحل بعدی رو انجام می دیم

[Pouria2262]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

باید اول مشخص کنیم اشکال از کجاست تا بتونیم رفعش کنیم شما فید بک notq رو بردارید تا دو تا خروجی q و notq داشته باشید و بعد گیت not هم بردارید حالا شما باید یه sr فلیپ فلاپ داشته باشید دو تا کلید اول اونا set و reset بزارید که به ولتاژ هایتون متصلن بعد جدا جدا set و reset رو تست کنید که یه موقع فیدبک notq رو اشتباهی وصل نکرده باشید و از هسته مدار که همون sr مطمئن بشیم بعد مراحل بعدی رو انجام می دیم

تو فلیپ فلاپ اس آر اگر set و reset رو به ولتاژ High وصل کنم حالت invalid میشه ارور RACE CONDITION میده مگر نباید جلوگیری کنیم از حالت توی فلیپ فلاپ SR

[mohamad hg]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

تو فلیپ فلاپ اس آر اگر set و reset رو به ولتاژ High وصل کنم حالت invalid میشه ارور RACE CONDITION میده مشکل همینجاست؟

صد در صد فلیپ فلاپ تو این حالت به خروجی نامعلوم می ره برا همین هم هست که SR با این که طراحی ساده ای داره بیشتر از انواع دیگه مثل T وJK وD استفاده می شه

[Pouria2262]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

صد در صد فلیپ فلاپ تو این حالت به خروجی نامعلوم می ره برا همین هم هست که SR با این که طراحی ساده ای داره بیشتر از انواع دیگه مثل T وJK وD استفاده می شه

الان میشه شما شماتیک صحیح نضف شدن فرکانس رو حالا با استفاده از هر فلیپ فلاپی که بهتره یه عکسی ازش بزارید؟ من هرچقدر بیشتر میگردم بیشتر سردرگم میشم خیلی شماتیک های متنوع و مختلفی برای فلیپ فلاپ ها هست

[mohamad hg]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

الان میشه شما شماتیک صحیح نضف شدن فرکانس رو حالا با استفاده از هر فلیپ فلاپی که بهتره یه عکسی ازش بزارید؟ من هرچقدر بیشتر میگردم بیشتر سردرگم میشم خیلی شماتیک های متنوع و مختلفی برای فلیپ فلاپ ها هست

اگه خواستی مدار ۱/۲ ببندی راحت ترین راهش استفاده از یه T فلیپ فلاپه که ورودیT رو یک بده و کلاک ورودی C رو فرکانس ورودی مدارت باشه خروجی هم همون Q می شه اما با شماتیک خودتم می شه فقط باید ورودی درست SوR رو تشخیص بدی تا بتونی مدار رو درست ببندی

[Pouria2262]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

اگه خواستی مدار ۱/۲ ببندی راحت ترین راهش استفاده از یه T فلیپ فلاپه که ورودیT رو یک بده و کلاک ورودی C رو فرکانس ورودی مدارت باشه خروجی هم همون Q می شه اما با شماتیک خودتم می شه فقط باید ورودی درست SوR رو تشخیص بدی تا بتونی مدار رو درست ببندی

بازم خیلی سعی کردم شماتیک مدار زیر رو با استفاده از گیت های منطقی پیاده سازی کنم نشد که نشد. اگر میشه شما خودتون دست به آچار بشید توی پروتئوس تستش بکنید واقعا نمیدونم مشکل چیه همه جا خروجی رو فیدبک میدن به ورودی بدون اینکه ذکر کنن همچین مشکلی به وجود میاد خیلی گشتم چیزی پیدا نکردم !

اگر یک عکسی از مدار بدین ممنون میشم چون واقعا دیگه خسته شدم از بس سرچ کردم و هیچی پیدا نشد

[mohamad hg]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

بازم خیلی سعی کردم شماتیک مدار زیر رو با استفاده از گیت های منطقی پیاده سازی کنم نشد که نشد. اگر میشه شما خودتون دست به آچار بشید توی پروتئوس تستش بکنید واقعا نمیدونم مشکل چیه همه جا خروجی رو فیدبک میدن به ورودی بدون اینکه ذکر کنن همچین مشکلی به وجود میاد خیلی گشتم چیزی پیدا نکردم !

اگر یک عکسی از مدار بدین ممنون میشم چون واقعا دیگه خسته شدم از بس سرچ کردم و هیچی پیدا نشد

خوب اشکال نداره شما انشالله تو دانشگاه با طراحی مدار آشنا می شی ولی اینو بگم که با d نمی شه اینطوری که شما طراحی کردید مقسم فرکانس درست کنید و نیاز به محاسبات حالت در خروجی فلیپ فلاپ داری اینم دست به آچر :

[Pouria2262]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

الان ببینید من مدار شمارو هم باز میکنم اینجوری طراحی میکنم کار نمیکنه مگه بالایی با پایینی چه فرقی داره؟؟؟ (ویرایش : البته فکر کنم k و j رو برعکس نوشتم ولی خب جفتشو به ولتاژ بالا وصل کردیم نباید فرقی بکنه)
(ببخشید هی میپرسم آخه واقعا اعصابمو خرد کرده این مسئله)

[mohamad hg]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

الان ببینید من مدار شمارو هم باز میکنم اینجوری طراحی میکنم کار نمیکنه مگه بالایی با پایینی چه فرقی داره؟؟؟ (ویرایش : البته فکر کنم k و j رو برعکس نوشتم ولی خب جفتشو به ولتاژ بالا وصل کردیم نباید فرقی بکنه)
(ببخشید هی میپرسم آخه واقعا اعصابمو خرد کرده این مسئله)

دوست عزیز برا اینکه باید تو ورودی یکیشون یه notاضافه کنی که همونم می شه r فلیپ فلاپت و خروجی همون سمت هم می شه q این مداری که بستی همون srهستش نه jk!!!!!!

[Pouria2262]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

الان شما از JKFF استفاده کردی من شماتیکش رو با گیت nor ساختم دیگه چرا میگید اشتباهه من از روی این ساختم :

اگر اشتباهه یه شماتیک درست از jk flipflop لطف کنید قرار بدید

[mohamad hg]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

ببین شما باید برا اجتناب از حالات نامعلوم کاری کنی که هیچ وقت دو ورودی قسمت sوr همزمان یک نشن این نکته اول نکته ی بعدی هم اینه که تو گیت های منطقی بهتره از nand استفاده کنی که lcهای خوبی تو بازار هست و من هم بیشتر دیدم از گیت های nand استفاده می کنن خوب حالا برا اینکه قسمت sr مدارت وارد حالات نامفهوم نشه باید ورودی های nor رو با یه خط بایاس کنی و به قسمت ورودی s که تو شماتیک خودت هست یه not بذاری و ورودی این خط که تقسیم شده و یکی به not قسمت nor مربوط به set رفته و انشعاب دیگری مستقیم به nor مربوط به reset رفته ورودی این انشعاب هم همون and مربوط به k می شه و گیت and مربوط به j رو کلاً حذف کن .

[javadebrahimi]

پاسخ : نصف کردن فرکانس کلاک با استفاده از فلیپ فلاپ D

یه فلیپ فیلاپ j-k درست کن j رو به k وصل کن میشه t -ff اونوقت باهاش میتونی فرکانسو نصف کنی