sistem mikroprosesor ( flip-flop)

Flip-Flop

Pengertian Flip-flop, Jenis-Jenis Flip-flop, Fungsi Flip-flop dan Cara Kerja Flip-flop- Pada kali ini saya akan memposting artikel dengan judul "Pengertian Flip-flop, Jenis-Jenis Flip-flop, Fungsi Flip-flop dan Cara Kerja Flip-flop" yang tentunya masih di dunia pendidikan yaitu di pelajaran Teknik Komputer Jaringan tapi lebih masuk ke pelajaran Elektronika Industri kayak nyaa heheh.

Pengertian Flip-flop

Flip-flop adalah rangkaian arus listrik yang bekerja berdasarkan arus listrik dari berbagai macam gerbang sederhana dari arus listrik yang berhubungan saling menyilang. flip-flop biasa digunakan sebagai pengolahan data digital yang di terapkan ke perangkat elektronik. 

Flip-flop disebut juga sebagai latch karena flip-flop jika diberi suatu informasi atau sinyal maka informasi atau sinyal tersebut akan terkunci didalamnya. 

Flip-flop juga termasuk keluarga multivibrator bistabil, yaitu rangkaian elektronik yang memiliki dua keadaan stabil dan pada keluarannya dihubungkan kembali pada salah satu masukannya sebagai umpan balik. 

Jenis-jenis Flip-Flop

1. JK Flip-Flop (Master Slave JK Flip-Flop)

Flip-Flop ini terdiri dari 3 inputan yaitu :

• J
• K
• Dan Clock

Kelebihan JK Flip-flop adalah tidak adanya kondisi terlarang atau yang berarti di beri berapapun inputan asalkan terdapat clock maka akan terjadi perubahan pada keluarannya / outputnya. berikut adalah symbol dan tabel kebenaran dari JK Flip-Flop.

2. RS Flip-Flop

RS FF ini adalah dasar dari semua Flip-flop yang memiliki 2 gerbang inputan / masukan yaitu R dan S.  R artinya "RESET" dan S artinya "SET".  Flip-flop yang satu ini mempunyai 2 keluaran / outputyaitu Q dan Q`.

Bila S diberi logika 1 dan R diberi logika 0, maka output Q akan berada pada logika 0 dan Q not pada logika 1. Bila R diberi logika 1 dan S diberi logika 0 maka keadaan output akan berubah menjadi Q berada pada logik 1 dan Q not pada logika 0. Sifat paling penting dari Flip-Flop adalah bahwa sistem ini dapat menempati salah satu dari dua keadaan stabil yaitu stabil I diperoleh saat Q =1 dan Q not = 0, stabil ke II diperoleh saat Q=0 dan Q not .

Berikut adalah Symbol dan Tabel kebenaran dari RS Flip-Flop:

3. D Flip-Flop

D Flip-flop merupakan salah satu jenis Flip-flop yang dibangun dengan menggunakan Flip-flop RS. Perbedaan dengan Flip-flop RS terletak pada inputan R, pada D Flip-flop inputan R terlebih dahulu diberi gerbang NOT. maka setiap masukan ke D FF ini akan memberi keadaan yang berbeda pada input RS, dengan demikian hanya terdapat 2 keadaan "SET" dan "RESET"  S=0 dan R=1 atau S=1 dan R=0, jadi dapat disi. Berikut adalah gambar dari symbol dan data sheet D Flip - flop.

4. RS Flip-Flop

Adalah clocked RS-FF yang dilengkapi dengan sebuah terminal pulsa clock. Pulsa clock ini berfungsi mengatur keadaan Set dan Reset. Bila pulsa clock berlogik 0, maka perubahan logik pada input R dan S tidak akan mengakibatkan perubahan pada output Q dan Qnot. Akan tetapi apabila pulsa clock berlogik 1, maka perubahan pada input R dan S dapat mengakibatkan perubahan pada output Q dan Q not. Berikut adalah gambar dari Symbol dan Tabel kebenaran dari RS Flip - flop.

5. T Flip-Flop

T Flip-flop merupakan rangkaian flip-flop yang telah di buat  dengan menggunakan flip-flop J-K yang kedua inputnya dihubungkan menjadi satu maka akan diperoleh flip-flop yang memiliki watak membalik output sebelumnya jika inputannya tinggi dan outputnya akan tetap jika inputnya rendah. Berikut adalah gambar tabel kebenaran gerbang logika dan symbol dari T Flip - flop.

Rangkaian Sekuensial

Rangkaian sekuensial merupakan rangkaian dasar pad flip flop

Outputnya tidak bergantung pada nilai input saat itu, tetapi juga input-input sebelumnya. Karena itu dikatakan mempunyai karakteristik memori.

Piranti sekuensial : Flip-flop, register dan counter.

Berdasarkan waktu sinyal, dapat dibedakan menjadi :

Rangkaian sekuensial sinkron

Operasinya disinkronkan dengan pulsa waktu yang dihasilkan oleh pembangkit pulsa yang merupakan masukan bagi rangkaian. Sehingga keluaran akan berubah hanya setiap adanya masukan  pulsa waktu, meskipun inputnya tidak berubah.

Rangkaian sekuensial asinkron :

Operasinya hanya bergantung pada input, dan dapat dipengaruhi setiap waktu.

Pengertian Flip Flop JK

Flip-flop JK Induk-Budak

Suatu  flip-flop  JK  induk-budak (Master-Slave JK flip-flop) disusun dari dua 

Flip-Flop  RS,  yang satu bertindak sebagai induk/tuan sedangkan yang lainnya bertindak sebagai budak/pengikut  yang  mengikuti  keadaan  keluaran  flip-flop  induk sesaat  sesudah  berlalunya perubahan keluaran itu. Perbedaan  waktu  perubahan keadaan induk dan budak ini terjadi karena adanya inverter antara pulsa penabuh.

untuk flip-flop induk dan masukan flip-flop budak, seperti ditunjukkan pada gambar diatas.

Ada beberapa fungsi Flip Flop, diantaranya :

• penyimpan data informasi 1 bit biner
• mencacah pulsa
• Menahan atau mengingat pulsa trigger
• menyerempakkan operasi aritmatika
• menghitung detak dan untuk mengsinkronisasikan input sinyal waktu variabel untuk beberapa sinyal waktu yang direferensi

Prinsip Kerja Flip-Flop

Bila pulsa penabuh flip-flop induk berkeadaan 1,maka keluarannya akan berubah menurut keadaan masukan J dan K pada saat itu, sesuai dengan  tabel Tetapi, karena adanya inverter pada masukan flip-flop budak, maka masukan S dan R flip-flop budak itu akan tetap 0 dan keluarannya tidak mengalami perubahan.  Tetapi pada saat penabuh induk kembali 0, yang berarti keluaran inverter menjadi 1, maka keluaran budak berubah menurut keadaan keluaran induk saat itu, yaitu keadaannya sesudah ditabuh.  

Perhatikan bahwa bila penabuh berkeadaan 0 (CP= 0, dan CP=1), maka gerbang-gerbang AND pada masukan budak menjadi aktif dan keluaran Q akan mengikuti keadaan P karena hanya ada dua kemungkinan kombinasi RS untuk budak, yaitu :

"RS= 10 atau RS= 01. Bila P=1 maka RS=01 dan Q menjadi 1 sedangkan bila P=0, maka RS=10 dan Q menjadi 0. Dengan susunan  ini, dapat dijamin bahwa persamaan flip-flop Q=QK+Q J akan tetap dipenuhi sejauh keadaan J dan K hanya berubah di antara dua pulsa penabuh positif (selagi CP=1). Bila J dan/atau K berubah selagi CP=0, maka apa yang dipindahkan ke flip-flop budak adalah keadaan P akibat perubahan terakhir sebelum CP berubah."

Timing Flip Flop JK

Langkah-langkah membuat tulisan “PAL” pada Flip Flop

Komponen yang digunakan :

• 3 Flip Flop JK
• 3 led 7 segment
• 3. 54 led
• 4. Clock
• 5. Vcc

Pada lampu LED

• Buatlah Vcc dan clock
• Sambungkan Flip Flop J dan K ke Vcc
• Sambungakan clock ke Flip Flop JK pertama
• Hasil flip flop pertama sambungkan ke led yang sebelumnya sudah terbentul huruf “P”
• Hasil keluaran “q” sambungkan ke clock Flip Flop JK kedua output sambungkan ke huruf”A” (sebelumnya sudah didesain).
• Hasil keluaran “q” dari Flip Flop JK kedua sambungkan ke clock Flip Flop JK ketiga maka hasil sambungkan ke “L”(yang sudahdidesain.)

Sumber(http://www.syahrulmedia.net/2016/05)