फ्लिप फ्लॉप बनाम लैच: अंतर और तुलना

डिजिटल मेमोरी आजकल एक बढ़ती हुई तकनीक है। फ्लिप फ्लॉप और लैच डिजिटल मेमोरी क्षेत्रों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। कंप्यूटर और संचार में उनके विभिन्न अनुप्रयोग हैं।

इनका उपयोग बार-बार स्थिति बदलने और उपकरणों की स्थिति की जानकारी संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। दोनों इलेक्ट्रॉनिक लॉजिक सर्किट हैं।

चाबी छीन लेना

1. फ्लिप फ्लॉप डेटा इनपुट और आउटपुट को नियंत्रित करने के लिए क्लॉक सिग्नल का उपयोग करते हैं, जबकि लैच को क्लॉक सिग्नल की आवश्यकता नहीं होती है।
2. लैच लेवल-ट्रिगर डिवाइस हैं, जबकि फ्लिप फ्लॉप एज-ट्रिगर डिवाइस हैं।
3. फ्लिप फ्लॉप में डेटा स्थिरता अधिक होती है और लैच की तुलना में इसमें गड़बड़ी होने का खतरा कम होता है।

फ्लिप फ्लॉप बनाम लैच

फ्लिप-फ्लॉप एक अनुक्रमिक लॉजिक सर्किट है जो बाइनरी डेटा का एक बिट संग्रहीत कर सकता है। इसकी दो स्थिर अवस्थाएँ हैं, या तो उच्च या निम्न, जो दो संभावित बाइनरी मानों का प्रतिनिधित्व करती हैं। लैच एक लेवल-सेंसिटिव सर्किट है जो एक बिट बाइनरी डेटा भी स्टोर कर सकता है। यह फ्लिप-फ्लॉप की तुलना में सरल है और इसमें केवल एक इनपुट है, जो आउटपुट की स्थिति को नियंत्रित करता है। 

फ्लिप फ्लॉप और कुछ नहीं बल्कि एक सर्किट है जिसमें दो स्थिर अवस्थाएँ होती हैं। फ्लिप फ्लॉप का प्राथमिक कार्य राज्य की जानकारी संग्रहीत करना है। फ्लिप फ्लॉप एक मल्टीवाइब्रेटर है। मल्टीवाइब्रेटर एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के अलावा और कुछ नहीं है, जिसमें कई सरल दो-राज्य संचालन होते हैं।

स्थिति बदलने के लिए फ्लिप-फ्लॉप में सिग्नल लगाए जाते हैं। सिग्नल इनपुट और आउटपुट को नियंत्रित करने के लिए लगाए जाते हैं। डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स में, फ्लिप फ्लॉप बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसका उपयोग पर्सनल कंप्यूटर, सिस्टम और संचार में किया जाता है।

कुंडी और कुछ नहीं बल्कि राज्य की जानकारी संग्रहीत करने के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट है। कुंडी में दो स्थिर अवस्थाएँ होती हैं। जानकारी को बनाए रखने के लिए, कुंडी फीडबैक तंत्र का उपयोग करती है। कुंडी एक मेमोरी डिवाइस के रूप में कार्य कर सकती है।

डिवाइस चालू होने तक कुंडी जानकारी संग्रहीत कर सकती है। जब इनपुट बदलता है, तो लैच संग्रहीत जानकारी को बदल देता है। साधारण कुंडी में लेवल ट्रिगर डिवाइस होते हैं। जब तक सक्षम सिग्नल चालू न हो, कुंडी लगातार इनपुट का नमूना लेती रहती है।

तुलना तालिका

तुलना के पैरामीटर	फ्लिप फ्लॉप	कुंडी
घड़ी संकेत	फ्लिप फ्लॉप में क्लॉक सिग्नल होता है	कुंडी में घड़ी का सिग्नल नहीं है
संचालन गति	फ्लिप फ्लॉप की संचालन गति धीमी होती है	लैच की परिचालन गति तेज़ है
वर्गीकरण	फ्लिप फ्लॉप को दो भागों में वर्गीकृत किया गया है	लैच का कोई वर्गीकरण नहीं है
पावर आवश्यकता	फ्लिप फ्लॉप को अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है	कुंडी को कम बिजली की आवश्यकता होती है
सर्किट विश्लेषण	आसान	जटिल

फ्लिप फ्लॉप क्या है?

फ्लिप-फ्लॉप डेटा भंडारण तत्वों के अलावा और कुछ नहीं हैं। फ्लिप फ्लॉप में दो अलग-अलग अवस्थाएँ होती हैं। इसका एक राज्य एक का प्रतिनिधित्व करता है और दूसरा राज्य शून्य का प्रतिनिधित्व करता है। फ्लिप फ्लॉप एकल बिट या बाइनरी बिट डेटा संग्रहीत करता है।

फ्लिप फ्लॉप में संग्रहीत डेटा राज्य की जानकारी संग्रहीत करने में मदद करता है। फ्लिप फ्लॉप सर्किट को अनुक्रमिक तर्क कहा जाता है। जब फ्लिप फ्लॉप का उपयोग परिमित अवस्था मशीन में किया जाता है, तो मशीन का आउटपुट दो चीजों पर निर्भर करता है।

आउटपुट प्राप्त करना वर्तमान इनपुट और वर्तमान स्थिति पर निर्भर करता है। फ्लिप फ्लॉप का उपयोग गिनती करने के लिए भी किया जाता है दालों और समय संकेत.

लेवल ट्रिगर और एज-ट्रिगर सामान्य प्रकार हैं फ्लिप फ्लॉप. लेवल-ट्रिगर फ्लिप फ्लॉप पारदर्शी, अतुल्यकालिक और अपारदर्शी हो सकता है। एज-ट्रिगर फ्लिप फ्लॉप सिंक्रोनस और क्लॉक्ड हो सकता है।

फ्लिप फ्लॉप गेट्स का उपयोग करके बाइनरी डेटा को संग्रहीत करता है। 1918 में, पहले इलेक्ट्रॉनिक फ्लिप फ्लॉप का आविष्कार किया गया था। ब्रिटिश वैज्ञानिक विलियम एक्लेस ने पहले फ्लिप फ्लॉप का आविष्कार किया था। शुरुआती दिनों में इसे एक्लेस-जॉर्डन ट्रिगर सर्किट कहा जाता था। शुरुआती दिनों के फ्लिप फ्लॉप में दो सक्रिय तत्व होते हैं।

फ्लिप फ्लॉप के कई प्रकार होते हैं। के सामान्य प्रकार फ्लिप फ्लॉप एसआर, डी, टी और जेके हैं। एसआर सेट-रेस्ट फ्लिप फ्लॉप को दर्शाता है। डी का तात्पर्य विलंब या डेटा फ्लिप फ्लॉप से ​​है। टी में टॉगल फ्लिप फ्लॉप का उल्लेख है। व्यवहार के आधार पर इन्हें कई भागों में वर्गीकृत किया जा सकता है।

कुंडी क्या है?

कुंडी और कुछ नहीं बल्कि एक द्वि-स्थिर मल्टीवाइब्रेटर है। कुंडी विभिन्न प्रकार की उपलब्ध हैं। वे एसआर लैच, गेटेड एसआर लैच, डी लैच और गेटेड डी लैच हैं। लैच एक सिंगल बिट या बाइनरी बिट मेमोरी डिवाइस के अलावा और कुछ नहीं है।

एसिंक्रोनस सिस्टम में, डी लैच का उपयोग इनपुट और आउटपुट पोर्ट में किया जाता है। दो-चरण प्रणालियों में, ट्रांजिस्टर गिनती को कम करने के लिए डेटा लैच का उपयोग किया जाता है। कुंडी में कई आधुनिक मशीन अनुप्रयोग हैं। कुंडी कुछ-कुछ फ्लिप-फ्लॉप के समान होती है।

लैचेस दो अलग-अलग राज्यों में काम करता है। कुंडी के ट्रिगर स्तर के आधार पर दो अलग-अलग स्थितियों का वर्णन किया गया है। दो अवस्थाएँ सक्रिय-उच्च और सक्रिय निम्न हैं।
सक्रिय-उच्च: दोनों इनपुट निम्न हैं। किसी भी इनपुट को उच्च स्तर पर ट्रिगर किया जा सकता है।
सक्रिय-निम्न: दोनों इनपुट निम्न हैं। किसी भी इनपुट को कम पर ट्रिगर किया जा सकता है।

लैच के कई फायदे हैं. कुंडी तेजी से काम करने वाले उपकरण हैं जिसका मतलब है कि इसे घड़ी के संकेतों की आवश्यकता नहीं है। इन्हें तेजी से काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। दूसरों की तुलना में, कुंडी को बहुत कम बिजली की आवश्यकता होती है। कुंडी-आधारित उपकरण सरल और छोटे आकार के होते हैं।

समय उधार लेना लैच का प्रमुख लाभ है, जिसका अर्थ है कि निष्पादन के दौरान यह परिचालन समय से समय उधार ले सकता है। कुंडी के भी नुकसान हैं. यह दौड़ की स्थितियों को प्रभावित करता है।

लैच में मेटास्टेबिलिटी की अधिक संभावना होती है। कुंडी की स्तर-संवेदनशील संपत्ति सर्किट का विश्लेषण करना मुश्किल बना देती है।

फ्लिप फ्लॉप और लैच के बीच मुख्य अंतर

1. फ्लिप फ्लॉप इनपुट और क्लॉक सिग्नल के प्रति संवेदनशील है, जबकि लैच केवल इनपुट के प्रति संवेदनशील हैं।
2. फ्लिप फ्लॉप सिंक्रोनस ऑपरेशन करता है, जबकि लैच एसिंक्रोनस ऑपरेशन करता है।
3. फ्लिप फ्लॉप की तुलना में, कुंडी कम मजबूत होती है।
4. फ्लिप फ्लॉप को रजिस्टर के रूप में उपयोग किया जा सकता है, जबकि लैच को रजिस्टर के रूप में उपयोग नहीं किया जा सकता है।
5. फ्लिप फ्लॉप खराबी पर प्रतिक्रिया नहीं करता है, जबकि कुंडी खराबी के प्रति अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होती है।

संदर्भ

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/4292157/
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/488543/

अंतिम अद्यतन: 13 जुलाई, 2023