ফ্লিপ-ফ্লপ: SR, JK, D, T ফ্লিপ-ফ্লপ
ফ্লিপ-ফ্লপ (Flip-Flop) হল ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্সের একটি মৌলিক মেমরি উপাদান, যা একটি বিট তথ্য সংরক্ষণ করতে সক্ষম। ফ্লিপ-ফ্লপ সাধারণত সিকোয়েন্সিয়াল লজিক সার্কিটে ব্যবহৃত হয় এবং ক্লক পালসের মাধ্যমে অবস্থার পরিবর্তন ঘটায়। এর বিভিন্ন প্রকার রয়েছে, যেমন SR, JK, D, এবং T ফ্লিপ-ফ্লপ।
১. SR ফ্লিপ-ফ্লপ (Set-Reset Flip-Flop)
SR ফ্লিপ-ফ্লপের দুটি ইনপুট থাকে: S (Set) এবং R (Reset)। এটি সাধারণত অবস্থা (স্টেট) সংরক্ষণ বা রিসেট করতে ব্যবহৃত হয়।
কাজের নিয়ম:
- S = 1, R = 0 হলে আউটপুট Q = 1 (Set অবস্থায় থাকে)।
- S = 0, R = 1 হলে আউটপুট Q = 0 (Reset অবস্থায় থাকে)।
- S = 0, R = 0 হলে আউটপুট Q পূর্ববর্তী অবস্থায় থাকে।
- S = 1, R = 1 অবৈধ অবস্থা, কারণ এতে আউটপুট নির্দিষ্ট নয়।
| S | R | Q (Next State) |
|---|---|---|
| 0 | 0 | Previous Q |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | Invalid |
২. JK ফ্লিপ-ফ্লপ
JK ফ্লিপ-ফ্লপ SR ফ্লিপ-ফ্লপের একটি উন্নত সংস্করণ যেখানে অবৈধ অবস্থার সমস্যা দূর করা হয়েছে। এর দুটি ইনপুট থাকে: J এবং K।
কাজের নিয়ম:
- J = 1, K = 0 হলে Q = 1 (Set অবস্থা)।
- J = 0, K = 1 হলে Q = 0 (Reset অবস্থা)।
- J = 0, K = 0 হলে Q পূর্ববর্তী অবস্থায় থাকে।
- J = 1, K = 1 হলে Q অবস্থাটি Toggle (পরিবর্তিত) হয়, অর্থাৎ পূর্ববর্তী Q 1 হলে 0 হয়ে যাবে এবং 0 হলে 1 হয়ে যাবে।
| J | K | Q (Next State) |
|---|---|---|
| 0 | 0 | Previous Q |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | Toggle |
৩. D ফ্লিপ-ফ্লপ (Data or Delay Flip-Flop)
D ফ্লিপ-ফ্লপে একটি ইনপুট থাকে, যা D নামে পরিচিত। এটি সাধারণত ডেটা সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়, যেখানে ইনপুট ডেটা সরাসরি আউটপুটে চলে যায়।
কাজের নিয়ম:
- D = 1 হলে আউটপুট Q = 1 হয়।
- D = 0 হলে আউটপুট Q = 0 হয়।
- D ফ্লিপ-ফ্লপ সবসময় ইনপুটের মান আউটপুটে কপি করে, ফলে এটি অবস্থার সংরক্ষণে খুবই কার্যকরী।
| D | Q (Next State) |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | 1 |
৪. T ফ্লিপ-ফ্লপ (Toggle Flip-Flop)
T ফ্লিপ-ফ্লপের একটি ইনপুট থাকে, যা T নামে পরিচিত। এটি Toggle (পরিবর্তন) ফাংশনের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেখানে আউটপুট প্রতি ক্লক পালসে পরিবর্তিত হয়।
কাজের নিয়ম:
- T = 0 হলে আউটপুট Q পূর্ববর্তী অবস্থায় থাকে।
- T = 1 হলে আউটপুট Q Toggle হয়।
| T | Q (Next State) |
|---|---|
| 0 | Previous Q |
| 1 | Toggle |
বিভিন্ন ফ্লিপ-ফ্লপের ব্যবহার
- SR ফ্লিপ-ফ্লপ: সাধারণ মেমরি ল্যাচ হিসেবে এবং নির্দিষ্ট অবস্থার সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়।
- JK ফ্লিপ-ফ্লপ: ফ্রিকোয়েন্সি বিভাজক ও কাউন্টার ডিজাইনে ব্যবহৃত হয়।
- D ফ্লিপ-ফ্লপ: ডেটা সংরক্ষণ ও রেজিস্টার ডিজাইনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
- T ফ্লিপ-ফ্লপ: বাইনারি কাউন্টার এবং ঘড়ি সংকেত বিভাজক হিসেবে ব্যবহৃত হয়।
উদাহরণ:
ডিজিটাল ঘড়িতে সময়ের গুনতি করতে JK বা T ফ্লিপ-ফ্লপ ব্যবহার করা হয়, যা প্রতি ক্লক পালসে সময় পরিবর্তন ঘটায়।
