Aizbīdņi vs Flipflops: atšķirība un salīdzinājums

Atslēgas

1. Aizbīdņi un flip-flops tiek izmantoti digitālajās shēmās binārās informācijas glabāšanai, taču tiem ir atšķirīgi darbības principi. Aizbīdņi ir līmeņa jutīgas ierīces, kurās tiek glabāti dati, kad tie ir iespējoti, savukārt flip-flops ir malas iedarbinātas ierīces, kas reaģē uz noteiktām pulksteņa pārejām.
2. Aizbīdņus kontrolē ar iespējošanas signāliem, bet pulksteņa signāli kontrolē flip-flops. Aizbīdņus var ietekmēt kļūmes un nelielas ievades izmaiņas to aktīvās fāzes laikā. Turpretim flip-flops ir izstrādāti tā, lai droši reaģētu uz noteiktām pulksteņa pārejām, padarot tos izturīgākus pret troksni.
3. Aizbīdņus parasti izmanto pagaidu glabāšanai, datu sinhronizācijai un maziem atmiņas elementiem, savukārt flip-flops izmanto secīgas shēmas projektēšanai, atmiņas vienībām un reģistru ieviešanai. Izvēle starp aizbīdņiem un flip-flop ir atkarīga no laika prasībām, izturības pret traucējumiem un sinhronizācijas nepieciešamības noteiktā ķēdē.

Kas ir fiksators?

Fiksators ir elektroniska loģiskā shēma ar divām ieejām un divām izejām, un tā nekavējoties maina izvadi, pamatojoties uz izmantoto ievadi. To var izstrādāt, izmantojot loģiskos vārtus. Slēdzene nepārtraukti pārbauda ievadi un nekavējoties reaģē uz ievades izmaiņām. Divas fiksatora ieejas ir SET un RESET ar divām izejām.

Fiksators ir bistabila ierīce, ti, tai ir divi stabili stāvokļi, kas apzīmēti ar 0 un 1. Tas izmanto tikai binārās ievades. Tas ir pazīstams arī kā bistable-multivibrators. Tā ir arī atmiņas ierīce, kurā var saglabāt vienu datu bitu. Tas saglabā datus, izmantojot atgriezeniskās saites joslu. Tas nav sinhrons un nedarbojas uz pulksteņa malas. Aizbīdnis ir līmeņa jutīga ierīce. Tam ir ātrs darbības ātrums, un tā darbībai ir nepieciešams mazāk enerģijas.

Aizbīdņus plaši izmanto skaitļošanā un datu glabāšanā, kā arī strāvas padeves ķēdēs. Tos var izmantot, lai izstrādātu asinhronas secīgas shēmas. Daži izplatīti fiksatoru veidi ir SR aizbīdnis, SR aizbīdnis, D fiksators, D fiksators, JR fiksators un T fiksators.

Kas ir flip-flop?                                                                             

Flip-flop ir malas iedarbināta ierīce, kas izmanto tādus vārtus kā NOR, NOT, AND un NAND. Tā ir digitālā atmiņas shēma, kas ir jebkuras digitālas elektroniskas ierīces pamatelements. Flip-flop veic sinhronas darbības, un to var izveidot, izmantojot pulksteņa aizbīdņus.

Tā ir bistabila ierīce, kas izmanto bināros ievades un pulksteņa signālus. Tas nepārtraukti pārbauda ievadi, bet maina izvadi tikai laikā, ko nosaka vadības vai pulksteņa signāls. Flip-flop stāvoklis tiek mainīts tikai tad, kad ir aktīvs pulksteņa impulss; pretējā gadījumā tas paliek nemainīgs. Izvade secīgās shēmās tiek iegūta no kombinētās ķēdes, flip-flop vai abām. Ir viegli veikt ķēdes analīzi flip-flops.

Flip-flops tiek plaši izmantots digitālajā elektronikā, datoros, sakaros un citās sistēmās. Flip-flop var izmantot kā atmiņas elementu secīgās shēmās. To var izmantot arī kā reģistru. Dažas izplatītas flip-flops ir SR flip-flops, T (pārslēgšanas) flip-flops, D (aizkavēšanās) flip-flops un JK flip-flops, kas pazīstami arī kā universālie flip-flops.

Atšķirība starp aizbīdni un flip-flop

1. Fiksators ir līmenī iedarbināma ierīce, savukārt flip-flop ir malas iedarbināta ierīce.
2. Fiksēšanai nepieciešama tikai bināra ievade, savukārt flip-flop nepieciešama bināra ievade un pulksteņa signāls.
3. Slēdzene nepārtraukti pārbauda ievadi un nekavējoties reaģē uz ievades izmaiņām, savukārt flip-flop maina izvadi tikai pulksteņa signāla noteiktajā laikā.
4. Fiksators veic asinhronu darbību, savukārt flip-flop veic sinhronu darbību.
5. Slēdžam ir ātrs darbības ātrums, savukārt flip-flop ir lēns.
6. Nav viegli veikt ķēdes analīzi fiksatoros, savukārt ķēdes analīzi ir viegli veikt ar flip-flops.

Salīdzinājums starp aizbīdni un flip-flop

Salīdzināšanas parametri	Aizbīdnis	Flip Flop
Ierīces tips	Programmā Latch ir nepieciešama tikai binārā ievade	Tā ir malas iedarbināma ierīce
Darba prasības	Programmā Latch ir nepieciešama tikai binārā ievade	Flip-flop nepieciešama bināra ievade un pulksteņa signāls
Ievade un izvade	Tas nekavējoties reaģē uz ievades izmaiņām	Tas maina izvadi tikai laikā, ko nosaka pulksteņa signāls
Darbība	Tas veic asinhronu darbību	Tas veic sinhronu darbību
Darbības ātrums	Darbības ātrums ir ātrs	Darbības ātrums ir lēns

Atsauces

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/727060
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0045790622004281

Pēdējo reizi atjaunināts: 11. gada 2023. augustā