flip-flop

Flip-flop
Flip-flop merupakan suatu rangkaian sekuensial yang dapat menyimpan data sementara (latch) dimana bagian outputnya akan me-respons input dengan cara mengunci nilai input yang diberikan atau mengingat input tersebut. Flip-flop mempunyai dua kondisi output yang stabil dan saling berlawanan.
Perubahan dari setiap keadaan output dapat terjadi jika diberikan trigger pada flip-flop tersebut. Triger –nya berupa sinyal logika “1” dan “0” yang kontinyu.
Ada 4 tipe Flip-flop yang dikenal, yaitu SR, JK, D dan T Flip-flop. Dua tipe pertama merupakan tipe dasar dari Flip-flop, sedangkan D dan T merupakan turunan dari SR dan JK Flip-flop.

SR-Flip-Flop (SET & RESET Flip-Flop)
SR-Flip-flop dapat dibentuk dengan dua cara; dari gerbang NAND atau dari gerbang NOR. Proses pembentukan dasar SR-FF telah dijelaskan dalam teori. Pada percobaan ini kita akan mengamati dua jenis SR-FF, yang tanpa menggunakan Clock dan dengan menggunakan Clock. Perbedaan dasar dari kedua jenis SR tersebut adalah perubahan output berikutnya akan terjadi dengan atau tanpa adanya clock / trigger
JK-FLIP-FLOP
Sebuah JK-FF adalah SR-FF yang telah dimodifikasi sedemikian rupa. Pada SR-FF, jika kedua input S dan R-nya sama-sama bernilai “1”, flip-flop tidak mampu merespons kondisi output berikutnya (pelajari lagi sifat SR-FF). Sebuah JK-FF dibentuk dari SR-FF dengan tambahan gerbang AND pada sisi input SR-nya. Dengan tambahan tersebut, apabila input J dan K keduanya bernilai “1” akan membuat kondisi output berikutnya menjadi kebalikan dari kondisi output sebelumnya. Keadaan ini dinamakan Toggle.
D-FLIP FLOP (Delay/Data Flip-Flop)
Sebuah D-FF terdiri dari sebuah input D dan dua buah output Q dan Q’. D-FF digunakan sebagai Flip-flop pengunci data. Prinsip kerja dari D-FF adalah sebagai berikut : berapapun nilai yang diberikan pada input D akan dikeluarkan dengan nilai yang sama pada output Q. D-FF diaplikasikan pada rangkaian-rangkaian yang memerlukan penyimpanan data sementara sebelum diproses berikutnya. Salah satu contoh IC D-FF adalah 74LS75, yang mempunyai input Asinkron.
T-FLIP-FLOP (Toggle Flip-Flop)
Sebuah T-FF dapat dibentuk dari SR-FF maupun dari JK-FF, karena pada kenyataan, IC T-FF tidak tersedia di pasaran. T-FF biasanya digunakan untuk rangkaian yang memerlukan kondisi output berikut yang selalu berlawanan dengan kondisi sebelumnya, misalkan pada rangkaian pembagi frekuensi (Frequency Divider).
Rangkaian T-FF dibentuk dari SR-FF dengan memanfaatkan hubungan Set dan Reset serta output Q dan Q’ yang diumpan balik ke input S dan R. Sedangkan rangkaian T-FF yang dibentuk dari JK-FF hanya perlu menambahkan nilai “1” pada input-input J dan K (ingat sifat Toggle dari JK-FF).
Sintesa Rangkaian Sekuensial
Pada subbab ini kita akan mencoba mengaplikasikan semua jenis Flip-flop yang sudah dibahas diatas untuk membuat sebuah rangkaian sekuensial yang dapat menghasilkan respons output tertentu. Untuk itu perlu diketahui Tabel Eksitasi dari masing-masing jenis Flip-flop di atas (Tabel ini dibuat hanya dengan membalik Tabel PS/NS masing-masing flip-flop yang sudah diketahui).