లాజిక్ & ఫ్లిప్ ఫ్లాప్స్-SN74LVC74APWR

ఫ్లిప్-ఫ్లాప్మరియుగొళ్ళెంసమాచారాన్ని నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగించే రెండు స్థిరమైన స్థితులతో సాధారణ డిజిటల్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు, మరియు ఒక ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ లేదా లాచ్ 1 బిట్ సమాచారాన్ని నిల్వ చేయగలదు.

ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ (FF అని సంక్షిప్తీకరించబడింది), దీనిని బిస్టేబుల్ గేట్ అని కూడా పిలుస్తారు, దీనిని బిస్టేబుల్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది రెండు రాష్ట్రాలలో పనిచేయగల డిజిటల్ లాజిక్ సర్క్యూట్.ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌లు ట్రిగ్గర్ అని కూడా పిలువబడే ఇన్‌పుట్ పల్స్‌ను స్వీకరించే వరకు వాటి స్థితిలోనే ఉంటాయి.ఇన్‌పుట్ పల్స్ స్వీకరించబడినప్పుడు, ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ అవుట్‌పుట్ నిబంధనల ప్రకారం స్థితిని మారుస్తుంది మరియు మరొక ట్రిగ్గర్ స్వీకరించే వరకు ఆ స్థితిలోనే ఉంటుంది.

గొళ్ళెం, పల్స్ స్థాయికి సున్నితంగా ఉంటుంది, గడియారం పల్స్ స్థాయి కింద స్థితిని మారుస్తుంది, గొళ్ళెం అనేది లెవెల్-ట్రిగ్గర్డ్ స్టోరేజ్ యూనిట్, మరియు డేటా స్టోరేజ్ చర్య ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ స్థాయి విలువపై ఆధారపడి ఉంటుంది, గొళ్ళెం ఉన్నప్పుడే స్థితిని ప్రారంభించండి, డేటా ఇన్‌పుట్‌తో అవుట్‌పుట్ మారుతుంది.లాచ్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇది డేటా లాచింగ్ కాదు, అవుట్‌పుట్ వద్ద సిగ్నల్ ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్‌తో మారుతుంది, సిగ్నల్ బఫర్ గుండా వెళుతుంది;గొళ్ళెం సిగ్నల్ గొళ్ళెం వలె పనిచేసిన తర్వాత, డేటా లాక్ చేయబడుతుంది మరియు ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ పని చేయదు.గొళ్ళెంను పారదర్శక గొళ్ళెం అని కూడా పిలుస్తారు, అంటే అవుట్‌పుట్ లాక్ చేయనప్పుడు ఇన్‌పుట్‌కు పారదర్శకంగా ఉంటుంది.

గొళ్ళెం మరియు ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ మధ్య వ్యత్యాసం
లాచ్ మరియు ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ అనేది మెమరీ ఫంక్షన్‌తో కూడిన బైనరీ స్టోరేజ్ పరికరాలు, ఇవి వివిధ టైమింగ్ లాజిక్ సర్క్యూట్‌లను కంపోజ్ చేయడానికి ప్రాథమిక పరికరాలలో ఒకటి.తేడా ఏమిటంటే: గొళ్ళెం దాని అన్ని ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్‌లకు సంబంధించినది, ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ గొళ్ళెం మార్పులను మార్చినప్పుడు, క్లాక్ టెర్మినల్ లేదు;ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ గడియారం ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, గడియారం ప్రస్తుత ఇన్‌పుట్‌ను నమూనా చేయడానికి ప్రేరేపించబడినప్పుడు మాత్రమే, అవుట్‌పుట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.వాస్తవానికి, లాచ్ మరియు ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ రెండూ టైమింగ్ లాజిక్ అయినందున, అవుట్‌పుట్ ప్రస్తుత ఇన్‌పుట్‌కు సంబంధించినది మాత్రమే కాదు, మునుపటి అవుట్‌పుట్‌కు కూడా సంబంధించినది.

1. గొళ్ళెం స్థాయి ద్వారా ప్రేరేపించబడుతుంది, సమకాలిక నియంత్రణ కాదు.DFF క్లాక్ ఎడ్జ్ మరియు సింక్రోనస్ కంట్రోల్ ద్వారా ట్రిగ్గర్ చేయబడింది.

2、లాచ్ ఇన్‌పుట్ స్థాయికి సున్నితంగా ఉంటుంది మరియు వైరింగ్ ఆలస్యం వల్ల ప్రభావితమవుతుంది, కాబట్టి అవుట్‌పుట్ బర్ర్స్‌ను ఉత్పత్తి చేయదని నిర్ధారించడం కష్టం;DFF బర్ర్స్‌ను ఉత్పత్తి చేసే అవకాశం తక్కువ.

3, మీరు గొళ్ళెం మరియు DFF నిర్మించడానికి గేట్ సర్క్యూట్‌లను ఉపయోగిస్తే, గొళ్ళెం DFF కంటే తక్కువ గేట్ వనరులను వినియోగిస్తుంది, ఇది DFF కంటే గొళ్ళెం కోసం ఉన్నతమైన ప్రదేశం.అందువల్ల, ASICలో గొళ్ళెం ఉపయోగించడం యొక్క ఏకీకరణ DFF కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, కానీ FPGAలో దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే FPGAలో ప్రామాణిక గొళ్ళెం యూనిట్ లేదు, కానీ DFF యూనిట్ ఉంది మరియు ఒక LATCH గ్రహించడానికి ఒకటి కంటే ఎక్కువ LE అవసరం.గొళ్ళెం ట్రిగ్గర్ చేయబడిన స్థాయి, ఇది ఎనేబుల్ ముగింపుని కలిగి ఉండటానికి సమానం, మరియు యాక్టివేషన్ తర్వాత (ఎనేబుల్ లెవెల్ సమయంలో) వైర్‌కి సమానం, ఇది అవుట్‌పుట్‌తో మారుతుంది, అవుట్‌పుట్‌తో మారుతుంది.నాన్-ఎనేబుల్డ్ స్టేట్‌లో అసలైన సిగ్నల్‌ను నిర్వహించడం, ఇది చూడవచ్చు మరియు ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ తేడా, నిజానికి, చాలా సార్లు లాచ్ ff కోసం ప్రత్యామ్నాయం కాదు.

4, గొళ్ళెం చాలా క్లిష్టమైన స్టాటిక్ టైమింగ్ విశ్లేషణ అవుతుంది.

5, ప్రస్తుతం, గొళ్ళెం అనేది ఇంటెల్ యొక్క P4 CPU వంటి చాలా హై-ఎండ్ సర్క్యూట్‌లో మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది.FPGA గొళ్ళెం యూనిట్‌ని కలిగి ఉంది, రిజిస్టర్ యూనిట్‌ను లాచ్ యూనిట్‌గా కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు, xilinx v2p మాన్యువల్‌లో రిజిస్టర్/లాచ్ యూనిట్‌గా కాన్ఫిగర్ చేయబడుతుంది, అటాచ్‌మెంట్ xilinx హాఫ్ స్లైస్ స్ట్రక్చర్ రేఖాచిత్రం.ఇతర నమూనాలు మరియు FPGAల తయారీదారులు తనిఖీకి వెళ్లలేదు.--వ్యక్తిగతంగా, xilinx నేరుగా ఆల్టెరాను సరిపోల్చగలదని నేను భావిస్తున్నాను, కొన్ని LEలకు మరింత ఇబ్బంది ఉండవచ్చు, అయితే, xilinx పరికరం కాదు ప్రతి స్లైస్‌ను అలా కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు, ఆల్టెరా యొక్క ఏకైక DDR ఇంటర్‌ఫేస్‌లో ప్రత్యేక గొళ్ళెం యూనిట్ ఉంటుంది, సాధారణంగా మాత్రమే గొళ్ళెం రూపకల్పనలో హై-స్పీడ్ సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడుతుంది.altera యొక్క LE గొళ్ళెం నిర్మాణం కాదు, మరియు sp3 మరియు sp2eని తనిఖీ చేయండి మరియు ఇతర తనిఖీ చేయకూడదు, ఈ కాన్ఫిగరేషన్‌కు మద్దతు ఉందని మాన్యువల్ చెబుతుంది.ఆల్టెరా గురించి వాంగ్డియన్ వ్యక్తీకరణ సరైనది, ఆల్టెరా యొక్క ఎఫ్‌ఎఫ్ లాక్ చేయడానికి కాన్ఫిగర్ చేయబడదు, ఇది లాచ్‌ని అమలు చేయడానికి లుకప్ టేబుల్‌ని ఉపయోగిస్తుంది.

సాధారణ రూపకల్పన నియమం: చాలా డిజైన్లలో గొళ్ళెం నివారించండి.ఇది టైమింగ్ పూర్తయిందని డిజైన్ చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది మరియు ఇది చాలా దాచబడింది, అనుభవజ్ఞులు కాని వారు కనుగొనలేరు.గొళ్ళెం అతి పెద్ద ప్రమాదం బర్ర్స్ ఫిల్టర్ కాదు.సర్క్యూట్ యొక్క తదుపరి స్థాయికి ఇది చాలా ప్రమాదకరం.అందువల్ల, మీరు D ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ స్థలాన్ని ఉపయోగించగలిగినంత కాలం, గొళ్ళెం ఉపయోగించవద్దు.