Flip-flop (electronics)
ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં, ફ્લીપ-ફ્લોપ્સ અને લેચેસ એ સર્કિટ્સ છે જેમાં બે સ્થિર સ્થિતિઓ હોય છે જે રાજ્યની માહિતીને સંગ્રહિત કરી શકે છે-એક બિસ્ટેબલ મલ્ટીવાઇબ્રેટર. સર્કિટને એક અથવા વધુ નિયંત્રણ ઇનપુટ્સ પર લાગુ કરવામાં આવેલા સંકેતો દ્વારા સ્થિતિ બદલવા માટે બનાવી શકાય છે અને તે તેની સ્થિતિને આઉટપુટ કરશે (ઘણીવાર તેના તાર્કિક પૂરક સાથે પણ). તે ક્રમિક તર્કમાં મૂળભૂત સંગ્રહ તત્વ છે. કમ્પ્યુટર્સ, સંદેશાવ્યવહાર અને અન્ય ઘણી પ્રકારની સિસ્ટમોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ડિજિટલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ સિસ્ટમોના મૂળભૂત બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ છે. ડેટા એક બીટ (દ્વિસંગી અંક) સંગ્રહિત કરવા માટે ડેટા સંગ્રહ ઘટકો તરીકે ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ અને લેચનો ઉપયોગ થાય છે; તેની બે સ્થિતિઓમાંથી એક "એક" નું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે અને બીજી "શૂન્ય" નું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આવા ડેટા સંગ્રહનો ઉપયોગ સ્થિતિના સંગ્રહ માટે થઈ શકે છે, અને આવી સર્કિટને ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં ક્રમિક તર્ક તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે. જ્યારે મર્યાદિત-સ્થિતિ મશીનમાં ઉપયોગ થાય છે, ત્યારે આઉટપુટ અને આગામી સ્થિતિ માત્ર તેના વર્તમાન ઇનપુટ પર જ નહીં, પણ તેની વર્તમાન સ્થિતિ (અને તેથી, અગાઉના ઇનપુટ્સ) પર પણ આધાર રાખે છે. તેનો ઉપયોગ પલ્સની ગણતરી માટે પણ થઈ શકે છે, અને કેટલાક સંદર્ભ સમયના સંકેતો સાથે વૈવિધ્યપૂર્ણ-સમયના ઇનપુટ સંકેતોને સુમેળ કરવા માટે પણ થઈ શકે છે. ફ્લિપ-ફ્લોપ શબ્દ ઐતિહાસિક રીતે સામાન્ય રીતે લેવલ-ટ્રિગર્ડ (એસિંક્રોનસ, પારદર્શક અથવા અપારદર્શક) અને એજ-ટ્રિગર્ડ (સિંક્રોનસ અથવા ક્લોક્ડ) સર્કિટ્સ બંનેને સંદર્ભિત કરે છે જે ગેટ્સનો ઉપયોગ કરીને એક બીટ ડેટા સંગ્રહિત કરે છે. આધુનિક લેખકો 'ફ્લીપ-ફ્લોપ' શબ્દને ફક્ત ધાર-પ્રેરિત સંગ્રહ ઘટકો માટે અને સ્તર-પ્રેરિત ઘટકો માટે અનામત રાખે છે. અસ્પષ્ટતા ટાળવા માટે "ધાર-પ્રેરિત" અને "સ્તર-પ્રેરિત" શબ્દોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. જ્યારે લેવલ-ટ્રિગર્ડ લેચને સક્રિય કરવામાં આવે છે ત્યારે તે પારદર્શક બને છે, પરંતુ એજ-ટ્રિગર્ડ ફ્લિપ-ફ્લોપનું આઉટપુટ માત્ર ઘડિયાળની ધાર પર બદલાય છે (ક્યાં તો પોઝિટિવ જઈ રહ્યું છે અથવા નેગેટિવ જઈ રહ્યું છે). વિવિધ પ્રકારના ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ અને લેચેસ સંકલિત સર્કિટ તરીકે ઉપલબ્ધ છે, સામાન્ય રીતે ચિપ દીઠ બહુવિધ ઘટકો સાથે. ઉદાહરણ તરીકે, 74 HC75 એ 7400 શ્રેણીમાં ચાર ગણી પારદર્શક કુંડી છે. પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોનિક લેચની શોધ 1918માં બ્રિટિશ ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ વિલિયમ એક્લેસ અને એફ. ડબલ્યુ. જોર્ડન દ્વારા કરવામાં આવી હતી. તેને શરૂઆતમાં એક્લેસ-જોર્ડન ટ્રિગર સર્કિટ કહેવામાં આવતું હતું અને તેમાં બે સક્રિય ઘટકો (વેક્યૂમ ટ્યુબ) નો સમાવેશ થતો હતો. આ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ 1943ના બ્રિટિશ કોલોસસ કોડબ્રેકિંગ કમ્પ્યુટરમાં કરવામાં આવ્યો હતો અને આવી સર્કિટ્સ અને તેમના ટ્રાન્ઝિસ્ટોરાઇઝ્ડ વર્ઝન ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ્સની રજૂઆત પછી પણ કમ્પ્યુટરમાં સામાન્ય હતા, જોકે લોજિક ગેટ્સથી બનેલા લૅચ અને ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ પણ હવે સામાન્ય છે. પ્રારંભિક લૅચ વિવિધ રીતે ટ્રિગર સર્કિટ અથવા મલ્ટીવાઇબ્રેટર તરીકે ઓળખાતા હતા. યુ. એસ. જેટ પ્રોપલ્શન લેબોરેટરીના એન્જિનિયર પી. એલ. લિન્ડલીના જણાવ્યા અનુસાર, નીચે વિગતવાર (એસઆર, ડી, ટી, જે. કે.) ફ્લિપ-ફ્લોપ પ્રકારોની ચર્ચા સૌપ્રથમ મોન્ટગોમેરી ફિસ્ટર દ્વારા કમ્પ્યુટર ડિઝાઇન પરના 1954 યુસીએલએ અભ્યાસક્રમમાં કરવામાં આવી હતી, અને પછી તેમના પુસ્તક લોજિકલ ડિઝાઇન ઓફ ડિજિટલ કમ્પ્યુટર્સમાં દેખાયા હતા. લિન્ડલી તે સમયે હ્યુજીસ એરક્રાફ્ટમાં એલ્ડ્રેડ નેલ્સન હેઠળ કામ કરી રહ્યા હતા, જેમણે જે. કે. શબ્દને ફ્લીપ-ફ્લોપ માટે બનાવ્યો હતો, જેણે બંને ઇનપુટ્સ ચાલુ હોય ત્યારે સ્થિતિ બદલી હતી (એક તાર્કિક "એક"). અન્ય નામો ફિસ્ટર દ્વારા રચવામાં આવ્યા હતા. તેઓ નીચે આપેલી કેટલીક વ્યાખ્યાઓથી થોડી અલગ છે. લિન્ડલી સમજાવે છે કે તેણે જે. કે. ફ્લિપ-ફ્લોપની વાર્તા એલ્ડ્રેડ નેલ્સન પાસેથી સાંભળી હતી, જે હ્યુજીસ એરક્રાફ્ટમાં કામ કરતી વખતે આ શબ્દ બનાવવા માટે જવાબદાર છે. તે સમયે હ્યુજીસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ એ તમામ પ્રકારના હતા જે જે-કે તરીકે જાણીતા થયા હતા. લોજિકલ સિસ્ટમની રચનામાં, નેલ્સને ફ્લિપ-ફ્લોપ ઇનપુટ્સને નીચે મુજબ પત્રો સોંપ્યા હતાઃ #1: A & B, #2: C & D, #3: E & F, #4: G & H, #5: J & K. નેલ્સનએ 1953માં દાખલ કરેલી પેટન્ટ અરજીમાં "j-ઇનપુટ" અને "k-ઇનપુટ" નો ઉપયોગ કર્યો હતો. અમલીકરણ પારદર્શક અથવા અસિંક્રોનસ લેચ ક્રોસ-કપલ્ડ ઇન્વર્ટિંગ તત્વોની એક જોડીની આસપાસ બનાવી શકાય છેઃ વેક્યૂમ ટ્યુબ, બાયપોલર ટ્રાન્ઝિસ્ટર, ફિલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટર, ઇન્વર્ટર અને ઇન્વર્ટિંગ લોજિક ગેટનો ઉપયોગ વ્યવહારુ સર્કિટમાં કરવામાં આવ્યો છે. ઘડિયાળવાળા પલ્પ-ફ્લોપ્સ ખાસ કરીને સિંક્રનસ સિસ્ટમો માટે રચાયેલ છે; આવા ઉપકરણો સમર્પિત ઘડિયાળ સંકેત (ક્લોકિંગ, પલ્સ અથવા સ્ટ્રોબિંગ તરીકે ઓળખાય છે) ના સંક્રમણ સિવાય તેમના ઇનપુટ્સની અવગણના કરે છે. ઘડિયાળ કાં તો પરિવર્તન સમયે ઇનપુટ સંકેતોના મૂલ્યોના આધારે તેના આઉટપુટ સંકેતને બદલવા અથવા જાળવી રાખવા માટેનું કારણ બને છે. કેટલાક ફ્લીપ-ફ્લોપ્સ ઘડિયાળની વધતી ધાર પર આઉટપુટમાં ફેરફાર કરે છે, અન્ય ઘટતી ધાર પર. પ્રાથમિક એમ્પ્લીફાઇંગ તબક્કાઓ ઊંધી હોવાથી, જરૂરી બિન-ઊંધી એમ્પ્લીફાયર બનાવવા માટે બે તબક્કાઓને ક્રમિક રીતે (કાસ્કેડ તરીકે) જોડી શકાય છે. આ રૂપરેખાંકનમાં, દરેક એમ્પ્લીફાયરને અન્ય ઇન્વર્ટિંગ એમ્પ્લીફાયર માટે સક્રિય ઇન્વર્ટિંગ ફીડબેક નેટવર્ક તરીકે ગણી શકાય. આમ બે તબક્કાઓ નોન-ઇન્વર્ટિંગ લૂપમાં જોડાયેલા છે, જો કે સર્કિટ આકૃતિ સામાન્ય રીતે સપ્રમાણ ક્રોસ-કપલ્ડ જોડી તરીકે દોરવામાં આવે છે (બંને રેખાંકનો શરૂઆતમાં એક્લેસ-જોર્ડન પેટન્ટમાં રજૂ કરવામાં આવ્યા છે). પ્રકારો ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ અને લેચને સામાન્ય પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છેઃ એસઆર ("સેટ-રીસેટ"), ડી ("ડેટા" અથવા "વિલંબ"), ટી ("ટૉગલ"), અને જેકે. ચોક્કસ પ્રકારની વર્તણૂકને લાક્ષણિક સમીકરણ દ્વારા વર્ણવી શકાય છે, જે ઇનપુટ સિગ્નલ (ઓ) અને/અથવા વર્તમાન આઉટપુટના સંદર્ભમાં "આગામી" (એટલે કે, આગામી ઘડિયાળની પલ્સ પછી) આઉટપુટ મેળવે છે. સરળ સેટ-રીસેટ લેચેસ જ્યારે બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ તરીકે સ્થિર દરવાજાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સૌથી મૂળભૂત લેચ એ સરળ એસઆર લેચ છે, જ્યાં એસ અને આર સેટ અને રીસેટ માટે વપરાય છે. તે ક્રોસ-કપલ્ડ NOR અથવા NAND લોજિક ગેટ્સની જોડીમાંથી બનાવી શકાય છે. સંગ્રહિત બીટ Q. SR NOR લેચ તરીકે ચિહ્નિત થયેલ આઉટપુટ પર હાજર હોય છે જ્યારે R અને S ઇનપુટ્સ બંને નીચા હોય છે, ત્યારે પ્રતિસાદ Q અને આઉટપુટને સ્થિર સ્થિતિમાં જાળવી રાખે છે, જેમાં Q નું પૂરક હોય છે. જો S (સમૂહ) ને ઊંચો ધબકારા આપવામાં આવે છે જ્યારે R (રીસેટ) ને નીચો રાખવામાં આવે છે, તો પછી Q આઉટપુટને દબાણપૂર્વક ઊંચું કરવામાં આવે છે, અને જ્યારે S નીચલા સ્તરે પાછો આવે છે ત્યારે તે ઊંચું રહે છે; તેવી જ રીતે, જો R ને ઊંચો ધબકારા આપવામાં આવે છે જ્યારે S ને નીચો રાખવામાં આવે છે, તો પછી Q આઉટપુટને દબાણપૂર્વક નીચું કરવામાં આવે છે, અને જ્યારે R નીચલા સ્તરે પાછો આવે છે ત્યારે તે નીચું રહે છે. {| વર્ગ = "વિકિટેબલ" શૈલી = "લખાણ-સંરેખિતઃ કેન્દ્ર;" | + એસઆર લેચ કામગીરી |-! કોલ્સ = "4" | લાક્ષણિક કોષ્ટક! કોલ્સ = "4" | એક્સાઇટેશન ટેબલ |-! એસ! ! આર! ! હવે પછી! ! એક્શન! ક્યૂ! ! હવે પછી! ! એસ! ! આર |-| 0 | | 0 | | ક્યૂ | | હોલ્ડ સ્ટેટ | 0 | | 0 | | રીસેટ | 0 | | 1 | | | 0 | | | 1 | | | 1 | | | 0 | | | 1 | | સેટ | 1 | | 0 | | | 0 | | | 1 |-| 1 | | | 1 | | | | | માન્ય નથી | 1 | | | 1 | | | | | 0 | | | | | | | | નોંધઃ X એટલે કે કાળજી ન કરવી, એટલે કે, 0 અથવા 1 એ માન્ય મૂલ્ય છે. આર = એસ = 1 સંયોજનને પ્રતિબંધિત સંયોજન અથવા પ્રતિબંધિત સ્થિતિ કહેવામાં આવે છે કારણ કે, બંને એન. ઓ. આર. દ્વાર પછી આઉટપુટ શૂન્ય તરીકે, તે તાર્કિક સમીકરણ ક્યૂ = નોટને તોડે છે. સર્કિટમાં પણ સંયોજન અયોગ્ય છે જ્યાં બંને ઇનપુટ્સ એક સાથે નીચા જઈ શકે છે (એટલે કે. પ્રતિબંધિતમાંથી રાખવા માટેનું સંક્રમણ). દરવાજાઓ વચ્ચેના પ્રસાર સમયના સંબંધોના આધારે આઉટપુટ 1 અથવા 0 પર તાળું મારશે (એક રેસ સ્થિતિ). પ્રતિબંધિત સંયોજનને દૂર કરવા માટે, કોઈ વ્યક્તિ ઇનપુટ્સમાં દરવાજા ઉમેરી શકે છે જે (S, R) = (1,1) ને બિન-પ્રતિબંધિત સંયોજનોમાંથી એકમાં રૂપાંતરિત કરશે. તે હોઈ શકે છેઃ Q = 1 (1,0)-જેને S (પ્રભુત્વ)-લેચ Q = 0 (0,1) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે-જેને R (પ્રભુત્વ)-લેચ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે આ લગભગ દરેક પ્રોગ્રામેબલ લોજિક કંટ્રોલરમાં કરવામાં આવે છે. કીપ સ્ટેટ (0,0)-જેને ઇ-લેચ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે વૈકલ્પિક રીતે, આઉટપુટને ટૉગલ કરવા માટે પ્રતિબંધિત સંયોજન બનાવી શકાય છે. તેનું પરિણામ જે. કે. લેચ છે. એસઆર લેચ માટેનું લાક્ષણિક સમીકરણ છેઃ અથવા જ્યાં A + B નો અર્થ (A અથવા B) થાય છે, AB નો અર્થ (A અને B) અન્ય અભિવ્યક્તિ છેઃ NAND લેચ સાથે નીચે દર્શાવેલ સર્કિટ મૂળભૂત NAND લેચ છે. ઇનપુટ્સને સામાન્ય રીતે અનુક્રમે સેટ અને રીસેટ માટે S અને R તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવે છે. કારણ કે લેચિંગ ક્રિયાને અસર ન થાય તે માટે NAND ઇનપુટ્સ સામાન્ય રીતે તર્ક 1 હોવા જોઈએ, આ સર્કિટમાં ઇનપુટ્સને ઊંધી ગણવામાં આવે છે (અથવા સક્રિય નીચી). સર્કિટ "યાદ રાખવા" માટે પ્રતિસાદનો ઉપયોગ કરે છે અને નિયંત્રક ઇનપુટ સંકેતો બદલાયા પછી પણ તેની તાર્કિક સ્થિતિ જાળવી રાખે છે. જ્યારે S અને R બંને ઇનપુટ્સ ઊંચા હોય છે, ત્યારે પ્રતિસાદ Q આઉટપુટને અગાઉની સ્થિતિમાં જાળવી રાખે છે. એસ. આર. એન્ડ-ઓ. આર. લેચ શિક્ષણના દૃષ્ટિકોણથી, એસ. આર. લેચ ક્રોસ-કપલ્ડ ઘટકો (ટ્રાન્ઝિસ્ટર, ગેટ્સ, ટ્યુબ વગેરે) ની જોડી તરીકે દોરવામાં આવે છે. શરૂઆત કરનારાઓ માટે ઘણીવાર સમજવું મુશ્કેલ હોય છે. ક્રોસ-કપલિંગને બદલે સિંગલ ફીડબેક લૂપ તરીકે કુંડી દોરવી એ સમજવાની રીત વ્યવહારીક રીતે સરળ છે. નીચે એક ઊંધી ઇનપુટ અને OR ગેટ સાથે AND ગેટ સાથે બાંધવામાં આવેલ એસઆર લેચ છે. નોંધ લો કે ઇન્વર્ટર લેચની કાર્યક્ષમતા માટે જરૂરી નથી, પરંતુ બંને ઇનપુટ્સને ઉચ્ચ-સક્રિય બનાવવા માટે જરૂરી છે. {| વર્ગ = "વિકિટેબલ" | + SR AND-OR લેચ ઓપરેશન |-! એસ! ! આર! ! ક્રિયા |-| 0 | | 0 | | કોઈ ફેરફાર નહીં; રેન્ડમ પ્રારંભિક |-| 1 | | 0 | | Q = 1 |-| | | 1 | | | Q = 0 |} નોંધ લો કે SR AND-OR લેચનો ફાયદો એ છે કે S = 1, R = 1 સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે. એસઆર એન્ડ-ઓઆર લેચના ઉપરના સંસ્કરણમાં તે એસ સિગ્નલ પર આર સિગ્નલને પ્રાથમિકતા આપે છે. જો R ઉપર S ની પ્રાથમિકતા જરૂરી હોય, તો આ AND ગેટના આઉટપુટને બદલે OR ગેટના આઉટપુટ સાથે આઉટપુટ Q ને જોડીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. એસઆર એન્ડ-ઓઆર લેચને સમજવું સરળ છે, કારણ કે બંને દરવાજાને અલગથી સમજાવી શકાય છે. જ્યારે S અથવા R બંને સેટ ન હોય, ત્યારે OR ગેટ અને AND ગેટ બંને "હોલ્ડ મોડ" માં હોય છે, એટલે કે, તેમનું આઉટપુટ ફીડબેક લૂપમાંથી ઇનપુટ છે. જ્યારે ઇનપુટ S = 1 હોય, ત્યારે ફીડબેક લૂપ ("સેટ મોડ") માંથી અન્ય ઇનપુટને ધ્યાનમાં લીધા વિના OR ગેટનું આઉટપુટ 1 બને છે. જ્યારે ઇનપુટ R = 1 હોય ત્યારે ફીડબેક લૂપ ("રીસેટ મોડ") માંથી અન્ય ઇનપુટને ધ્યાનમાં લીધા વિના AND ગેટનું આઉટપુટ 0 બને છે. અને આઉટપુટ Q એ AND ગેટના આઉટપુટ સાથે સીધું જોડાયેલું હોવાથી, R ને S પર પ્રાથમિકતા આપવામાં આવે છે. ક્રોસ-કપલ્ડ ગેટ્સ તરીકે દોરવામાં આવેલા લૅચ ઓછા સાહજિક લાગે છે, કારણ કે એક ગેટનું વર્તન બીજા ગેટ સાથે જોડાયેલું હોય તેવું લાગે છે. નોંધ લો કે એસઆર એન્ડ-ઓઆર લેચને તર્ક પરિવર્તનોનો ઉપયોગ કરીને એસઆર એનઓઆર લેચમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છેઃ ઓઆર ગેટના આઉટપુટને અને એન્ડ ગેટના બીજા ઇનપુટને પણ ઉલટાવી શકાય છે અને આ બે ઉમેરાયેલા ઇન્વર્ટર વચ્ચે ઊંધી ક્યૂ આઉટપુટને જોડી શકાય છે; ડી મોર્ગનના કાયદા અનુસાર બંને ઇનપુટ્સ સાથે ઊંધી હોય તેવા એન્ડ ગેટ સાથે એનઓઆર ગેટની સમકક્ષ હોય છે. જે. કે. લૅચ જે. કે. ફ્લિપ-ફ્લોપ કરતાં જે. કે. લૅચનો ઉપયોગ ઘણો ઓછો થાય છે. જેકે લેચ નીચેના રાજ્ય કોષ્ટકને અનુસરે છેઃ {| વર્ગ = વિકિટેબલ | + જેકે લેચ સત્ય કોષ્ટક |-! જે! ! કે! ! હવે પછી! ! ટિપ્પણી |-| 0 | | 0 | | પ્રશ્ન | | કોઈ ફેરફાર નહીં |-| 0 | | 1 | | 0 | | રીસેટ |-| 1 | | 0 | | સેટ |-| 1 | | 1 | | | ટોગલ |} તેથી, જે. કે. લેચ એ એક એસ. આર. લેચ છે જે તેના આઉટપુટ (0 અને 1 ની વચ્ચે ઓસિલેટ) ને ટોગલ કરવા માટે બનાવવામાં આવે છે જ્યારે 11 નું ઇનપુટ સંયોજન પસાર થાય છે. જેકે ફ્લીપ-ફ્લોપથી વિપરીત, જેકે લેચ માટે 11 ઇનપુટ સંયોજન ખૂબ ઉપયોગી નથી કારણ કે ત્યાં કોઈ ઘડિયાળ નથી જે ટોગલિંગને નિર્દેશિત કરે. ગેટેડ લૅચ અને શરતી પારદર્શિતા લૅચ પારદર્શક બનવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે. એટલે કે, ઇનપુટ સિગ્નલ ફેરફારો આઉટપુટમાં તાત્કાલિક ફેરફારોનું કારણ બને છે. જ્યારે અન્ય ઇનપુટ ("સક્ષમ" ઇનપુટ) પર ભાર મૂકવામાં ન આવે ત્યારે તેને બિન-પારદર્શક અથવા અપારદર્શક બનાવવા માટે સરળ પારદર્શક કુંડીમાં વધારાના તર્ક ઉમેરી શકાય છે. જ્યારે એક જ સક્ષમ સંકેતનો ઉપયોગ કરીને ઘણા પારદર્શક લૅચ એકબીજાને અનુસરે છે, ત્યારે સંકેતો એક જ સમયે તે બધામાં ફેલાઈ શકે છે. જો કે, પારદર્શક-નીચી લેચ (અથવા ઊલટું) દ્વારા પારદર્શક-ઉચ્ચ લેચને અનુસરવાથી સ્થિતિ અને આઉટપુટ માત્ર ઘડિયાળની ધાર પર બદલાય છે, જેને માસ્ટર-સ્લેવ ફ્લિપ-ફ્લોપ કહેવામાં આવે છે. ઇન્વર્ટેડ એસ. આર. લેચમાં એન. એ. એન. ડી. ગેટ્સના બીજા સ્તરને ઉમેરીને ગેટેડ એસ. આર. લેચ બનાવી શકાય છે. વધારાના એન. એ. એન. ડી. દરવાજાઓ ઇનપુટ્સને વધુ ઉલટાવી દે છે જેથી એક કુંડી ગેટેડ એસ. આર. કુંડી બની જાય છે (એક એસ. આર. કુંડી ઊંધી સક્ષમ સાથે ગેટેડ કુંડીમાં પરિવર્તિત થઈ જશે). વૈકલ્પિક રીતે, ગેટેડ એસ. આર. લેચ (નોન-ઇન્વર્ટિંગ ઇનેબલ સાથે) એસ. આર. લેચમાં બીજા સ્તરના એન્ડ ગેટ્સ ઉમેરીને બનાવી શકાય છે. ઇ હાઈ (ઇનેબલ ટ્રુ) સાથે, સંકેતો ઇનપુટ ગેટ્સમાંથી પસાર થઈને એન્કેપ્સ્યુલેટેડ લેચ સુધી જઈ શકે છે; (0,0) = હોલ્ડ સિવાયના તમામ સંકેત સંયોજનો પછી તરત જ (ક્યૂ,) આઉટપુટ પર પુનઃઉત્પાદન કરે છે, એટલે કે. કુંડી પારદર્શક હોય છે. ઇ લો (ઇનેબલ ફોલ્સ) સાથે કુંડી બંધ (અપારદર્શક) હોય છે અને તે તે સ્થિતિમાં રહે છે જે છેલ્લી વખત ઇ ઊંચી હતી ત્યારે છોડી દેવામાં આવી હતી. સક્ષમ ઇનપુટ કેટલીકવાર ઘડિયાળ સંકેત હોય છે, પરંતુ વધુ વખત વાંચન અથવા લેખન સ્ટ્રોબ હોય છે. જ્યારે સક્ષમ ઇનપુટ ઘડિયાળ સંકેત હોય છે, ત્યારે નીચેની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની બાજુની ગેટેડ ડી લેચ આ લેચ એ હકીકતનો ફાયદો ઉઠાવે છે કે, ગેટેડ એસઆર લેચના બે સક્રિય ઇનપુટ સંયોજનો (01 અને 10) માં, આર એ એસનું પૂરક છે. ઇનપુટ એન. એ. એન. ડી. તબક્કો ડેટા ઇનપુટ સિગ્નલને ઊંધું કરીને આગામી લેચ માટે બે ડી ઇનપુટ સ્થિતિઓ (0 અને 1) ને આ બે ઇનપુટ સંયોજનોમાં રૂપાંતરિત કરે છે. સક્ષમ સંકેતની નીચી સ્થિતિ નિષ્ક્રિય "11" સંયોજન ઉત્પન્ન કરે છે. આમ ગેટેડ ડી-લેચને એક-ઇનપુટ સિંક્રનસ એસ. આર. લેચ તરીકે ગણી શકાય. આ રૂપરેખાંકન પ્રતિબંધિત ઇનપુટ સંયોજનના ઉપયોગને અટકાવે છે. તેને પારદર્શક લેચ, ડેટા લેચ અથવા ફક્ત ગેટેડ લેચ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. તેમાં ડેટા ઇનપુટ અને સક્ષમ સંકેત હોય છે (કેટલીકવાર તેને ઘડિયાળ અથવા નિયંત્રણ નામ આપવામાં આવે છે). પારદર્શક શબ્દ એ હકીકત પરથી આવે છે કે, જ્યારે સક્ષમ ઇનપુટ ચાલુ હોય છે, ત્યારે સિગ્નલ સીધા સર્કિટ દ્વારા, ઇનપુટ D થી આઉટપુટ Q સુધી પ્રસરે છે. ગેટેડ D-લેચ પણ ઘડિયાળના સ્તરના સંદર્ભમાં સ્તર-સંવેદનશીલ હોય છે અથવા સિગ્નલને સક્ષમ કરે છે. પારદર્શક લૅચનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે I/O પોર્ટ તરીકે અથવા અસિંક્રોનસ સિસ્ટમોમાં અથવા સિંક્રોનસ બે-તબક્કાની સિસ્ટમો (સિંક્રોનસ સિસ્ટમ્સ કે જે બે-તબક્કાની ઘડિયાળનો ઉપયોગ કરે છે) માં થાય છે, જ્યાં વિવિધ ઘડિયાળના તબક્કાઓ પર કાર્યરત બે લૅચ માસ્ટર-સ્લેવ ફ્લિપ-ફ્લોપની જેમ ડેટા પારદર્શિતાને અટકાવે છે. નીચેનું સત્ય કોષ્ટક દર્શાવે છે કે જ્યારે સક્ષમ/ઘડિયાળ ઇનપુટ 0 હોય, ત્યારે ડી ઇનપુટ આઉટપુટ પર કોઈ અસર કરતું નથી. જ્યારે ઇ/સી ઊંચું હોય, ત્યારે આઉટપુટ ડી. અર્લ લેચની બરાબર હોય છે ક્લાસિક ગેટેડ લેચ ડિઝાઇનમાં કેટલીક અનિચ્છનીય લાક્ષણિકતાઓ હોય છે. તેમને ડબલ-રેલ તર્ક અથવા ઇન્વર્ટરની જરૂર પડે છે. ઇનપુટ-ટુ-આઉટપુટ પ્રસારમાં ત્રણ દ્વાર વિલંબ લાગી શકે છે. ઇનપુટ-ટુ-આઉટપુટ પ્રસાર સતત નથી-કેટલાક આઉટપુટ બે ગેટ વિલંબ લે છે જ્યારે અન્ય ત્રણ લે છે. ડિઝાઇનરોએ વિકલ્પો શોધ્યા. એક સફળ વિકલ્પ અર્લ લેચ છે. તેને માત્ર એક જ ડેટા ઇનપુટની જરૂર છે, અને તેનું આઉટપુટ સતત બે ગેટ વિલંબ લે છે. વધુમાં, અર્લ લેચના બે ગેટ સ્તરો, કેટલાક કિસ્સાઓમાં, લેચને ચલાવતી સર્કિટના છેલ્લા બે ગેટ સ્તરો સાથે ભળી શકે છે કારણ કે ઘણી સામાન્ય કોમ્પ્યુટેશનલ સર્કિટમાં તેમના છેલ્લા બે સ્તરો તરીકે OR સ્તર અને ત્યારબાદ AND સ્તર હોય છે. લેચ ફંક્શનને મર્જ કરવાથી કોઈ વધારાના ગેટ વિલંબ વિના લેચને અમલમાં મૂકી શકાય છે. મર્જ સામાન્ય રીતે પાઇપલાઇન્ડ કમ્પ્યુટર્સની ડિઝાઇનમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે, અને હકીકતમાં, મૂળરૂપે જ્હોન જી. અર્લે દ્વારા તે હેતુ માટે આઇબીએમ સિસ્ટમ/360 મોડલ 91 માં ઉપયોગમાં લેવા માટે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. અર્લ લેચ જોખમ મુક્ત છે. જો મધ્ય NAND દ્વારને અવગણવામાં આવે છે, તો પછી કોઈને ધ્રુવીયતા પકડ લેચ મળે છે, જેનો સામાન્ય રીતે ઉપયોગ થાય છે કારણ કે તે ઓછા તર્કની માંગ કરે છે. જો કે, તે તર્ક જોખમ માટે સંવેદનશીલ છે. ઇરાદાપૂર્વક ઘડિયાળના સંકેતને વળાંક આપવાથી જોખમ ટાળી શકાય છે. ડી ફ્લીપ-ફ્લોપ ડી ફ્લીપ-ફ્લોપનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે. તેને "ડેટા" અથવા "ડિલે" ફ્લિપ-ફ્લોપ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. ડી ફ્લિપ-ફ્લોપ ઘડિયાળ ચક્રના ચોક્કસ ભાગ (જેમ કે ઘડિયાળની વધતી ધાર) પર ડી-ઇનપુટનું મૂલ્ય મેળવે છે. તે કેપ્ચર કરેલું મૂલ્ય Q આઉટપુટ બની જાય છે. અન્ય સમયે, આઉટપુટ Q બદલાતું નથી. ડી ફ્લિપ-ફ્લોપને મેમરી સેલ, ઝીરો-ઓર્ડર હોલ્ડ અથવા વિલંબ રેખા તરીકે જોઈ શકાય છે. સત્ય કોષ્ટકઃ {| વર્ગ = "વિકિટેબલ" શૈલી = "લખાણ-સંરેખિતઃ કેન્દ્ર;" |-! ઘડિયાળ! ! ડી! ! નેક્સ્ટ | | રાઇઝિંગ એજ | | 0 | | રાઇઝિંગ એજ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | સામાન્ય રીતે, ગેરકાયદેસર S = R = 1 શરતને D-પ્રકારનાં ફ્લિપ-ફ્લોપ્સમાં ઉકેલવામાં આવે છે. S = R = 0 સુયોજિત કરવાથી ઉપર વર્ણવ્યા મુજબ ફ્લિપ-ફ્લોપ વર્તે છે. અહીં અન્ય સંભવિત S અને R રૂપરેખાંકનો માટે સત્ય કોષ્ટક છેઃ {| વર્ગ = "વિકિટેબલ" શૈલી = "લખાણ-સંરેખિતઃ કેન્દ્ર;" પહોળાઈ = 150! કોલ્સ = 4 | ઇનપુટ! ! કોલ્સ = 2 | આઉટપુટ |-! એસ! ! આર! ! ડી! ! >! ! ક્યૂ! ! |-| 0 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | ડી-પ્રકારનાં "ટ્રાન્સપરન્ટ લેચ" પર ડી-ફ્લિપ-ફ્લોપનો ફાયદો એ છે કે ડી ઇનપુટ પિન પરનો સંકેત તે જ ક્ષણે કેપ્ચર કરવામાં આવે છે જે ક્ષણે ફ્લિપ-ફ્લોપ ક્લોક થાય છે, અને ડી ઇનપુટ પરના અનુગામી ફેરફારોને આગામી ઘડિયાળની ઘટના સુધી અવગણવામાં આવશે. એક અપવાદ એ છે કે કેટલાક ફ્લિપ-ફ્લોપ્સમાં "રીસેટ" સિગ્નલ ઇનપુટ હોય છે, જે ક્યૂ (શૂન્ય પર) રીસેટ કરશે, અને ઘડિયાળ સાથે અસુમેળ અથવા સુમેળમાં હોઈ શકે છે. ઉપરોક્ત સર્કિટ રજિસ્ટરની સામગ્રીને જમણી બાજુએ ખસેડે છે, ઘડિયાળના દરેક સક્રિય સંક્રમણ પર એક બીટની સ્થિતિ. ઇનપુટ X ને સૌથી ડાબી બાજુની બીટ સ્થિતિમાં ખસેડવામાં આવે છે. ક્લાસિકલ પોઝિટિવ-એજ-ટ્રિગર્ડ ડી ફ્લિપ-ફ્લોપ આ સર્કિટમાં NAND લેચ દ્વારા અમલમાં મૂકાયેલા બે તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે. ઇનપુટ તબક્કો (ડાબી બાજુના બે લૅચ) આઉટપુટ તબક્કા (જમણી બાજુના એક જ લૅચ) માટે સાચા ઇનપુટ સંકેતોની ખાતરી કરવા માટે ઘડિયાળ અને ડેટા સંકેતો પર પ્રક્રિયા કરે છે. જો ઘડિયાળ ઓછી હોય, તો ડેટા ઇનપુટને ધ્યાનમાં લીધા વિના ઇનપુટ તબક્કાના બંને આઉટપુટ સંકેતો ઊંચા હોય છે; આઉટપુટ લેચ અસરગ્રસ્ત નથી અને તે અગાઉની સ્થિતિને સંગ્રહિત કરે છે. જ્યારે ઘડિયાળનો સંકેત નીચાથી ઊંચામાં બદલાય છે, ત્યારે માત્ર એક આઉટપુટ વોલ્ટેજ (ડેટા સિગ્નલના આધારે) ઓછો થાય છે અને આઉટપુટ લેચને સેટ/રીસેટ કરે છેઃ જો D = 0 હોય, તો નીચું આઉટપુટ ઓછું થાય છે; જો D = 1 હોય, તો ઉપલા આઉટપુટમાં ઘટાડો થાય છે. જો ઘડિયાળ સંકેત ઊંચો રહે છે, તો આઉટપુટ ડેટા ઇનપુટને ધ્યાનમાં લીધા વિના તેમની સ્થિતિ જાળવી રાખે છે અને આઉટપુટ લેચને અનુરૂપ સ્થિતિમાં રહેવા માટે દબાણ કરે છે કારણ કે ઇનપુટ લોજિકલ શૂન્ય (આઉટપુટ તબક્કાના) સક્રિય રહે છે જ્યારે ઘડિયાળ ઊંચી હોય છે. તેથી આઉટપુટ લેચની ભૂમિકા એ છે કે જ્યારે ઘડિયાળ ઓછી હોય ત્યારે જ માહિતીનો સંગ્રહ કરવો. સર્કિટ ગેટેડ ડી લેચ સાથે નજીકથી સંબંધિત છે કારણ કે બંને સર્કિટ ડેટા ઇનપુટ સિગ્નલને ઊંધી કરીને આઉટપુટ લેચ માટે બે ડી ઇનપુટ સ્થિતિઓ (0 અને 1) ને બે ઇનપુટ સંયોજનો (01 અને 10) માં રૂપાંતરિત કરે છે (બંને સર્કિટ એક જ ડી સિગ્નલને બે પૂરક અને સંકેતોમાં વિભાજિત કરે છે). તફાવત એ છે કે ગેટેડ ડી લેચમાં સરળ એન. એ. એન. ડી. લોજિકલ ગેટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જ્યારે પોઝિટિવ-એજ-ટ્રિગર ડી. ફ્લિપ-ફ્લોપ એન. એ. એન. ડી. લેચનો ઉપયોગ આ હેતુ માટે થાય છે. આ લેચની ભૂમિકા ઓછા વોલ્ટેજ (લોજિકલ શૂન્ય) નું ઉત્પાદન કરતા સક્રિય આઉટપુટને "લોક" કરવાની છે; આમ પોઝિટિવ-એજ-ટ્રિગર ડી ફ્લિપ-ફ્લોપને લેચ્ડ ઇનપુટ ગેટ્સ સાથે ગેટેડ ડી લેચ તરીકે પણ વિચારી શકાય છે. માસ્ટર-સ્લેવ એજ-ટ્રિગર્ડ ડી ફ્લિપ-ફ્લોપ એ માસ્ટર-સ્લેવ ડી ફ્લિપ-ફ્લોપ શ્રેણીમાં બે ગેટેડ ડી લેચને જોડીને અને સક્ષમ ઇનપુટને તેમાંથી એકમાં ઉલટાવીને બનાવવામાં આવે છે. તેને માસ્ટર-સ્લેવ કહેવામાં આવે છે કારણ કે માસ્ટર લેચ સ્લેવ લેચના આઉટપુટ મૂલ્ય Q ને નિયંત્રિત કરે છે અને જ્યારે પણ સ્લેવ લેચ સક્ષમ હોય ત્યારે સ્લેવ લેચને તેનું મૂલ્ય જાળવી રાખવા માટે દબાણ કરે છે, કારણ કે સ્લેવ લેચ હંમેશા માસ્ટર લેચમાંથી તેના નવા મૂલ્યની નકલ કરે છે અને તેના મૂલ્યમાં ફેરફાર કરે છે. પોઝિટિવ-એજ ટ્રિગર્ડ માસ્ટર-સ્લેવ ડી ફ્લિપ-ફ્લોપ માટે, જ્યારે ઘડિયાળ સંકેત ઓછો હોય (તાર્કિક 0) ત્યારે પ્રથમ અથવા "માસ્ટર" ડી લેચ (ઊંધી ઘડિયાળ સંકેત) દ્વારા જોવામાં આવેલ "સક્ષમ" ઉચ્ચ હોય છે (તાર્કિક 1). આ "માસ્ટર" લેચને ઇનપુટ મૂલ્યને સંગ્રહિત કરવાની મંજૂરી આપે છે જ્યારે ઘડિયાળ સંકેત નીચાથી ઉચ્ચમાં સંક્રમણ કરે છે. જેમ જેમ ઘડિયાળ સંકેત ઊંચો (0 થી 1) જાય છે તેમ તેમ પ્રથમ લેચનું ઊંધું "સક્ષમ" નીચું (1 થી 0) જાય છે અને મુખ્ય લેચનાં ઇનપુટ પર જોવા મળતું મૂલ્ય "લૉક" થાય છે. લગભગ એક સાથે, ઘડિયાળના સંકેત સાથે બીજા અથવા "સ્લેવ" ડી લેચનું બે વાર ઊંધું "સક્ષમ" નીચલાથી ઉચ્ચ (0 થી 1) માં સંક્રમણ થાય છે. આ હવે "તાળું મરાયેલ" મુખ્ય કુંડી દ્વારા ઘડિયાળની વધતી ધાર પર મેળવેલા સંકેતને "સ્લેવ" કુંડીમાંથી પસાર થવાની મંજૂરી આપે છે. જ્યારે ઘડિયાળ સંકેત નીચી (1 થી 0) પર પાછો આવે છે, ત્યારે "સ્લેવ" લેચનું આઉટપુટ "લોક" થાય છે, અને ઘડિયાળની છેલ્લી વધતી ધાર પર દેખાતી કિંમત રાખવામાં આવે છે જ્યારે "માસ્ટર" લેચનું મૂલ્ય આગામી વધતી ઘડિયાળની ધારની તૈયારીમાં નવા મૂલ્યો સ્વીકારવાનું શરૂ કરે છે. સર્કિટમાં સૌથી ડાબી બાજુના ઇન્વર્ટરને દૂર કરવાથી ડી-પ્રકારનો ફ્લિપ-ફ્લોપ બને છે જે ઘડિયાળના સંકેતની પડતી ધાર પર પડે છે. આમાં આના જેવું સત્ય કોષ્ટક છેઃ {|class = "વિકિટેબલ" શૈલી = "લખાણ-સંરેખિતઃ કેન્દ્ર;" |-! ડી! ! ક્યૂ! ! >! ! આગળ |-| 0 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | આવા ફ્લિપ-ફ્લોપને બે સિંગલ-એજ-ટ્રિગર ડી-ટાઇપ ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ અને મલ્ટિપ્લેક્સરનો ઉપયોગ કરીને અથવા બે સિંગલ-એજ ટ્રિગર ડી-ટાઇપ ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ અને ત્રણ એક્સઓઆર ગેટનો ઉપયોગ કરીને બનાવી શકાય છે. એજ-ટ્રિગર્ડ ડાયનેમિક ડી સ્ટોરેજ એલિમેન્ટ ડી ફ્લિપ-ફ્લોપનો એક કાર્યક્ષમ કાર્યાત્મક વિકલ્પ ડાયનેમિક સર્કિટ્સ (જ્યાં માહિતી કેપેસિટન્સમાં સંગ્રહિત થાય છે) સાથે બનાવી શકાય છે જ્યાં સુધી તે ઘણીવાર પૂરતી ઘડિયાળ હોય; જ્યારે સાચું ફ્લિપ-ફ્લોપ નથી, તેમ છતાં તેને તેની કાર્યાત્મક ભૂમિકા માટે ફ્લિપ-ફ્લોપ કહેવામાં આવે છે. જ્યારે માસ્ટર-સ્લેવ ડી તત્વ ઘડિયાળની ધાર પર શરૂ થાય છે, ત્યારે તેના દરેક ઘટકો ઘડિયાળના સ્તરો દ્વારા શરૂ થાય છે. "એજ-ટ્રિગર્ડ ડી ફ્લિપ-ફ્લોપ", જેને તે સાચું ફ્લિપ-ફ્લોપ ન હોવા છતાં પણ કહેવામાં આવે છે, તેમાં માસ્ટર-સ્લેવ ગુણધર્મો નથી. એજ-ટ્રિગર્ડ ડી-ફ્લિપ-ફ્લોપ્સને ઘણીવાર ગતિશીલ તર્કનો ઉપયોગ કરીને સંકલિત હાઇ-સ્પીડ કામગીરીમાં લાગુ કરવામાં આવે છે. આનો અર્થ એ છે કે જ્યારે ઉપકરણ સંક્રમણ કરી રહ્યું ન હોય ત્યારે ડિજિટલ આઉટપુટ પરોપજીવી ઉપકરણ ક્ષમતા પર સંગ્રહિત થાય છે. ડાયનેમિક ફ્લિપ ફ્લોપ્સની આ ડિઝાઇન સરળ રીસેટિંગને પણ સક્ષમ કરે છે કારણ કે રીસેટ ઓપરેશન ફક્ત એક અથવા વધુ આંતરિક નોડ્સને વિસર્જિત કરીને કરી શકાય છે. એક સામાન્ય ગતિશીલ ફ્લિપ-ફ્લોપ વિવિધતા એ સાચું સિંગલ-ફેઝ ઘડિયાળ (ટી. એસ. પી. સી.) પ્રકાર છે જે ઓછી શક્તિ સાથે અને ઊંચી ઝડપે ફ્લિપ-ફ્લોપ કામગીરી કરે છે. જો કે, ગતિશીલ ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ સામાન્ય રીતે સ્થિર અથવા નીચી ઘડિયાળની ઝડપે કામ કરશે નહીંઃ પૂરતો સમય આપવામાં આવે તો, લિકેજ પાથ પરોપજીવી કેપેસિટન્સને એટલા પ્રમાણમાં મુક્ત કરી શકે છે કે જેથી ફ્લિપ-ફ્લોપ અમાન્ય સ્થિતિમાં પ્રવેશી શકે. જો ટી ઇનપુટ ઊંચું હોય, તો જ્યારે પણ ઘડિયાળ ઇનપુટને દબાવવામાં આવે ત્યારે ટી ફ્લિપ-ફ્લોપ સ્થિતિ ("ટૉગલ") બદલે છે. જો ટી ઇનપુટ ઓછું હોય, તો ફ્લિપ-ફ્લોપ અગાઉની કિંમત ધરાવે છે. આ વર્તણૂકને લાક્ષણિક સમીકરણ દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છેઃ (XOR સંચાલકનું વિસ્તરણ) અને તેને સત્ય કોષ્ટકમાં વર્ણવી શકાય છેઃ {| વર્ગ = "વિકિટેબલ" શૈલી = "લખાણ-સંરેખિતઃ કેન્દ્ર;" | + T ફ્લિપ-ફ્લોપ કામગીરી |-! કોલ્સ = "4" | લાક્ષણિક કોષ્ટક! કોલ્સ = "5" | એક્સાઇટેશન ટેબલ |-! ! ! ! ! ! ! ટિપ્પણી કરો! ! ! ! ! ! ! ટિપ્પણી |-| 0 | | 0 | | 0 | | હોલ્ડ સ્ટેટ (ઘડિયાળ નહીં) | 0 | | 0 | | 0 | | કોઈ ફેરફાર નહીં |-| 0 | | 1 | | હોલ્ડ સ્ટેટ (ઘડિયાળ નહીં) | 1 | | 1 | | 0 | | કોઈ ફેરફાર નહીં |-| 1 | | 0 | | | 1 | | | ટોગલ | 0 | | | 1 | | | | પૂરક |-| 1 | | | 1 | | | 0 | | | ટોગલ | 1 | | | 0 | | | પૂરક |} જ્યારે ટી ઊંચો રાખવામાં આવે છે, ત્યારે ટોગલ ફ્લીપ-ફ્લોપ ઘડિયાળની આવર્તનને બે વડે વિભાજિત કરે છે; એટલે કે, જો ઘડિયાળની આવર્તન 4 મેગાહર્ટઝ હોય, તો ફ્લીપમાંથી પ્રાપ્ત આઉટપુટ આવર્તન - આ "વિભાજીત કરો" સુવિધા વિવિધ પ્રકારના ડિજિટલ કાઉન્ટર્સમાં લાગુ પડે છે. ટી ફ્લીપ-ફ્લોપને જેકે ફ્લીપ-ફ્લોપ (જે એન્ડ કે પિન એક સાથે જોડાયેલી હોય છે અને ટી તરીકે કામ કરે છે) અથવા ડી ફ્લીપ-ફ્લોપ (ટી ઇનપુટ એક્સઓઆર ક્યુ પ્રીવિયર ડી ઇનપુટને ચલાવે છે) નો ઉપયોગ કરીને પણ બનાવી શકાય છે. જે. કે. ફ્લીપ-ફ્લોપ જે. કે. ફ્લીપ-ફ્લોપ એ જે = કે = 1 શરતને "ફ્લીપ" અથવા ટોગલ આદેશ તરીકે અર્થઘટન કરીને એસ. આર. ફ્લીપ-ફ્લોપ (જેઃ સેટ, કેઃ રીસેટ) ની વર્તણૂકમાં વધારો કરે છે. ખાસ કરીને, સંયોજન J = 1, K = 0 એ ફ્લિપ-ફ્લોપને સુયોજિત કરવા માટેનો આદેશ છે; સંયોજન J = 0, K = 1 એ ફ્લિપ-ફ્લોપને ફરીથી સેટ કરવા માટેનો આદેશ છે; અને સંયોજન J = K = 1 એ ફ્લિપ-ફ્લોપને ટૉગલ કરવા માટેનો આદેશ છે, એટલે કે, તેના આઉટપુટને તેના વર્તમાન મૂલ્યના તાર્કિક પૂરકમાં બદલો. J = K = 0 સુયોજિત કરવાથી વર્તમાન સ્થિતિ જળવાઈ રહે છે. ડી ફ્લીપ-ફ્લોપનું સંશ્લેષણ કરવા માટે, ફક્ત K ને J ના પૂરક બરાબર સેટ કરો (ઇનપુટ J એ ઇનપુટ D તરીકે કાર્ય કરશે). તેવી જ રીતે, T ફ્લિપ-ફ્લોપનું સંશ્લેષણ કરવા માટે, K ને J ની બરાબર સુયોજિત કરો. જે. કે. ફ્લીપ-ફ્લોપ એ સાર્વત્રિક ફ્લીપ-ફ્લોપ છે, કારણ કે તેને એસ. આર. ફ્લીપ-ફ્લોપ, ડી ફ્લીપ-ફ્લોપ અથવા ટી ફ્લીપ-ફ્લોપ તરીકે કામ કરવા માટે ગોઠવી શકાય છે. જેકે ફ્લીપ-ફ્લોપનું લાક્ષણિક સમીકરણ છેઃ અને અનુરૂપ સત્ય કોષ્ટક છેઃ {|class = "વિકિટેબલ" શૈલી = "લખાણ-સંરેખિતઃ કેન્દ્ર;" | + જેકે ફ્લીપ-ફ્લોપ કામગીરી |-! કોલ્સ = "4" | લાક્ષણિક કોષ્ટક! કોલ્સ = "5" | એક્સાઇટેશન ટેબલ |-! જે! ! કે! ! ટિપ્પણી કરો! ! હવે પછી! ક્યૂ! ! હવે પછી! ! ટિપ્પણી કરો! ! જે! ! K |-| 0 | | 0 | | પકડી રાખો સ્થિતિ | | Q | 0 | | 0 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | લિલી-પેડ પર દેડકાનું ચિત્ર લેવાની કલ્પના કરો. ધારો કે દેડકો પછી પાણીમાં કૂદી પડે છે. જો તમે પાણીમાં કૂદી પડતા દેડકાની તસવીર લેશો, તો તમને પાણીમાં કૂદી રહેલા દેડકાની ઝાંખી પડી ગયેલી તસવીર મળશે-તે સ્પષ્ટ નથી કે દેડકો કઈ સ્થિતિમાં હતો. પરંતુ જો તમે ચિત્ર લો છો જ્યારે દેડકો પેડ પર સ્થિર રીતે બેસે છે (અથવા સ્થિર રીતે પાણીમાં હોય છે), તો તમને સ્પષ્ટ ચિત્ર મળશે. એ જ રીતે, ફ્લીપ-ફ્લોપના છિદ્ર દરમિયાન ફ્લીપ-ફ્લોપના ઇનપુટને સ્થિર રાખવું આવશ્યક છે. સેટઅપ સમય એ ઘડિયાળની ઘટના પહેલા ડેટા ઇનપુટને સ્થિર રાખવાનો ઓછામાં ઓછો સમય છે, જેથી ઘડિયાળ દ્વારા ડેટાનું વિશ્વસનીય રીતે નમૂના લેવામાં આવે. હોલ્ડ ટાઇમ એ ઘડિયાળની ઘટના પછી ડેટા ઇનપુટને સ્થિર રાખવાનો ઓછામાં ઓછો સમય છે, જેથી ઘડિયાળ દ્વારા ડેટાનું વિશ્વસનીય રીતે નમૂના લેવામાં આવે. એપર્ચર એ સેટઅપ અને હોલ્ડ ટાઇમનો સરવાળો છે. આ સમયગાળા દરમિયાન ડેટા ઇનપુટ સ્થિર રાખવો જોઈએ. પુનઃપ્રાપ્તિ સમય એ ઘડિયાળની ઘટના પહેલાં અસિંક્રોનસ સેટ અથવા રીસેટ ઇનપુટ નિષ્ક્રિય હોવું જોઈએ તે સમયની લઘુતમ રકમ છે, જેથી ઘડિયાળ દ્વારા ડેટાનું વિશ્વસનીય રીતે નમૂના લેવામાં આવે. અસિંક્રોનસ સેટ અથવા રીસેટ ઇનપુટ માટેનો પુનઃપ્રાપ્તિ સમય ડેટા ઇનપુટ માટેના સેટઅપ સમય જેવો જ છે. દૂર કરવાનો સમય એ ઘડિયાળની ઘટના પછી અસિંક્રોનસ સેટ અથવા રીસેટ ઇનપુટ નિષ્ક્રિય હોવું જોઈએ તે સમયનો લઘુતમ જથ્થો છે, જેથી ઘડિયાળ દ્વારા ડેટાનું વિશ્વસનીય રીતે નમૂના લેવામાં આવે. અસિંક્રોનસ સેટ અથવા રીસેટ ઇનપુટ માટે દૂર કરવાનો સમય ડેટા ઇનપુટ માટેના હોલ્ડ ટાઇમ જેવો જ હોય છે. એસિંક્રોનસ ઇનપુટ્સ (સેટ, રીસેટ) પર લાગુ કરાયેલ ટૂંકી આવેગ પુનઃપ્રાપ્તિ-દૂર કરવાના સમયગાળાની અંદર સંપૂર્ણપણે લાગુ થવી જોઈએ નહીં, નહીં તો તે સંપૂર્ણપણે અનિશ્ચિત બની જાય છે કે શું ફ્લિપ-ફ્લોપ યોગ્ય સ્થિતિમાં સંક્રમણ કરશે કે નહીં. અન્ય કિસ્સામાં, જ્યાં અસિંક્રોનસ સિગ્નલ ફક્ત એક સંક્રમણ કરે છે જે પુનઃપ્રાપ્તિ/દૂર કરવાના સમય વચ્ચે આવે છે, આખરે ફ્લિપ-ફ્લોપ યોગ્ય સ્થિતિમાં સંક્રમણ કરશે, પરંતુ સિંક્રોનસ ઇનપુટ સિગ્નલના આધારે આઉટપુટ પર ખૂબ જ ટૂંકી ભૂલ દેખાઈ શકે છે અથવા ન પણ દેખાઈ શકે. આ બીજી પરિસ્થિતિ સર્કિટ ડિઝાઇન માટે મહત્વપૂર્ણ હોઈ શકે છે અથવા ન પણ હોઈ શકે. સેટ અને રીસેટ (અને અન્ય) સંકેતો ક્યાં તો સિંક્રનસ અથવા એસિંક્રોનસ હોઈ શકે છે અને તેથી તેને સેટઅપ/હોલ્ડ અથવા રિકવરી/રિમૂવલ સમય સાથે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે, અને સિંક્રોનીસિટી ખૂબ જ ફ્લિપ-ફ્લોપની ડિઝાઇન પર આધારિત છે. મોટા સર્કિટના સમયની ચકાસણી કરતી વખતે સેટઅપ/હોલ્ડ અને પુનઃપ્રાપ્તિ/દૂર કરવાના સમય વચ્ચેનો તફાવત ઘણીવાર જરૂરી હોય છે કારણ કે અસિંક્રોનસ સંકેતો સિંક્રોનસ સંકેતો કરતાં ઓછા નિર્ણાયક હોવાનું જણાય છે. આ તફાવત સર્કિટ ડિઝાઇનરોને આ પ્રકારના સંકેતો માટે ચકાસણીની શરતોને સ્વતંત્ર રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવાની ક્ષમતા પ્રદાન કરે છે. મેટાસ્ટેબિલિટી ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ મેટાસ્ટેબિલિટી નામની સમસ્યાને આધિન છે, જે ત્યારે થઈ શકે છે જ્યારે બે ઇનપુટ્સ, જેમ કે ડેટા અને ઘડિયાળ અથવા ઘડિયાળ અને રીસેટ, લગભગ એક જ સમયે બદલાઈ રહ્યા હોય. જ્યારે ઓર્ડર સ્પષ્ટ ન હોય ત્યારે, યોગ્ય સમયની મર્યાદાઓની અંદર, પરિણામ એ આવે છે કે આઉટપુટ અણધારી રીતે વર્તે છે, એક અથવા બીજા રાજ્યમાં સ્થાયી થવામાં સામાન્ય કરતાં ઘણી વખત વધુ સમય લે છે, અથવા પતાવટ કરતા પહેલા ઘણી વખત દોલન પણ કરે છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, સ્થાયી થવાનો સમય મર્યાદિત નથી. કમ્પ્યુટર સિસ્ટમમાં, આ મેટાસ્ટેબિલિટી ડેટાના ભ્રષ્ટાચારનું કારણ બની શકે છે અથવા પ્રોગ્રામ ક્રેશનું કારણ બની શકે છે જો અન્ય સર્કિટ તેના મૂલ્યનો ઉપયોગ કરે તે પહેલાં સ્થિતિ સ્થિર ન હોય; ખાસ કરીને, જો બે અલગ-અલગ લોજિકલ પાથ ફ્લિપ-ફ્લોપના આઉટપુટનો ઉપયોગ કરે, તો એક પાથ તેને 0 તરીકે અને બીજો 1 તરીકે અર્થઘટન કરી શકે છે જ્યારે તે સ્થિર સ્થિતિમાં ઉકેલાયો નથી, મશીનને અસંગત સ્થિતિમાં મૂકી દે છે. ઘડિયાળની પલ્સ પહેલાં અને પછીના ચોક્કસ સમયગાળા માટે ડેટા અને કંટ્રોલ ઇનપુટ્સ માન્ય અને સ્થિર રાખવામાં આવે છે તેની ખાતરી કરીને, જેને અનુક્રમે સેટઅપ ટાઇમ (ટી. એસ. યુ.) અને હોલ્ડ ટાઇમ (ટી. એસ. યુ.) કહેવામાં આવે છે, તે સુનિશ્ચિત કરીને ફ્લિપ-ફ્લોપ્સમાં મેટાસ્ટેબિલિટીને ટાળી શકાય છે. આ સમય ઉપકરણ માટે ડેટા શીટમાં નિર્દિષ્ટ કરવામાં આવે છે, અને સામાન્ય રીતે આધુનિક ઉપકરણો માટે થોડા નેનોસેકન્ડ્સ અને થોડા સો પિકોસેકન્ડ્સ વચ્ચે હોય છે. ફ્લિપ-ફ્લોપની આંતરિક સંસ્થાના આધારે, શૂન્ય (અથવા તો નકારાત્મક) સેટઅપ અથવા હોલ્ડ સમયની જરૂરિયાત સાથે ઉપકરણ બનાવવું શક્ય છે પરંતુ બંને એક સાથે નહીં. કમનસીબે, સેટઅપ અને હોલ્ડ માપદંડને પૂર્ણ કરવું હંમેશા શક્ય નથી, કારણ કે ફ્લિપ-ફ્લોપ વાસ્તવિક સમયના સંકેત સાથે જોડાયેલ હોઈ શકે છે જે ડિઝાઇનરના નિયંત્રણની બહાર કોઈપણ સમયે બદલાઈ શકે છે. આ કિસ્સામાં, ડિઝાઇનર જે શ્રેષ્ઠ કરી શકે છે તે છે સર્કિટની જરૂરી વિશ્વસનીયતાના આધારે ભૂલની સંભાવનાને ચોક્કસ સ્તર સુધી ઘટાડવી. મેટાસ્ટેબિલિટીને દબાવવા માટેની એક તકનીક એ છે કે સાંકળમાં બે અથવા વધુ ફ્લિપ-ફ્લોપ્સને જોડવું, જેથી દરેકનું આઉટપુટ બીજાના ડેટા ઇનપુટને ફીડ કરે અને તમામ ઉપકરણો એક સામાન્ય ઘડિયાળ શેર કરે. આ પદ્ધતિ સાથે, મેટાસ્ટેબલ ઇવેન્ટની સંભાવનાને નજીવી કિંમત સુધી ઘટાડી શકાય છે, પરંતુ ક્યારેય શૂન્ય નહીં. મેટાસ્ટેબિલિટીની સંભાવના શૂન્યની નજીક અને નજીક જાય છે કારણ કે શ્રેણીમાં જોડાયેલા ફ્લિપ-ફ્લોપ્સની સંખ્યા વધે છે. કેસ્કેડ કરવામાં આવતા ફ્લીપ-ફ્લોપ્સની સંખ્યાને "રેન્કિંગ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે; "ડ્યુઅલ-રેન્કિંગ" ફ્લીપ ફ્લોપ્સ (શ્રેણીમાં બે ફ્લીપ-ફ્લોપ્સ) એક સામાન્ય પરિસ્થિતિ છે. કહેવાતા મેટાસ્ટેબલ-કઠણ ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ ઉપલબ્ધ છે, જે સેટઅપને ઘટાડીને કામ કરે છે અને શક્ય તેટલું સમય પકડી રાખે છે, પરંતુ આ પણ સમસ્યાને સંપૂર્ણપણે દૂર કરી શકતા નથી. આનું કારણ એ છે કે મેટાસ્ટેબિલિટી એ માત્ર સર્કિટ ડિઝાઇનની બાબત કરતાં વધુ છે. જ્યારે ઘડિયાળમાં સંક્રમણો અને માહિતી સમયસર એકબીજાની નજીક હોય છે, ત્યારે ફ્લિપ-ફ્લોપને નક્કી કરવાની ફરજ પડે છે કે કઈ ઘટના પહેલા બની હતી. ઉપકરણ ગમે તેટલી ઝડપથી બનાવવામાં આવે, ત્યાં હંમેશા એવી શક્યતા રહે છે કે ઇનપુટ ઘટનાઓ એકબીજાની એટલી નજીક હશે કે તે શોધી શકશે નહીં કે કયું પ્રથમ થયું. તેથી સંપૂર્ણ રીતે મેટાસ્ટેબલ-પ્રૂફ ફ્લિપ-ફ્લોપ બનાવવું તાર્કિક રીતે અશક્ય છે. ફ્લિપ-ફ્લોપ્સને કેટલીકવાર મહત્તમ પતાવટના સમય માટે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે (મહત્તમ સમય તેઓ ચોક્કસ શરતો હેઠળ મેટાસ્ટેબલ રહેશે). આ કિસ્સામાં, બેવડા ક્રમાંકિત ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ કે જે મહત્તમ માન્ય મેટાસ્ટેબિલિટી સમય કરતાં ધીમી હોય છે તે એસિંક્રોનસ (દા. ત., બાહ્ય) સંકેતો માટે યોગ્ય કન્ડીશનીંગ પ્રદાન કરશે. પ્રસારમાં વિલંબ ફ્લિપ-ફ્લોપ માટે અન્ય મહત્વપૂર્ણ સમય મૂલ્ય ઘડિયાળ-થી-આઉટપુટ વિલંબ (ડેટા શીટ્સમાં સામાન્ય પ્રતીકઃ ટી. સી. ઓ.) અથવા પ્રસાર વિલંબ (ટી. પી.) છે, જે ઘડિયાળની ધાર પછી ફ્લિપ-ફ્લોપ તેના આઉટપુટને બદલવામાં લે છે. ઉચ્ચ-થી-નિમ્ન સંક્રમણ (ટી. પી. એચ. એલ.) માટેનો સમય કેટલીકવાર નિમ્ન-થી-ઉચ્ચ સંક્રમણ (ટી. પી. એલ. એચ.) માટેનો સમય કરતાં અલગ હોય છે. જ્યારે સમાન ઘડિયાળ (શિફ્ટ રજિસ્ટરની જેમ) શેર કરતી ફ્લિપ-ફ્લોપ્સને કાસ્કેડિંગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે સુનિશ્ચિત કરવું મહત્વપૂર્ણ છે કે અગાઉના ફ્લિપ-ફ્લોપનો ટી. સી. ઓ. નીચેના ફ્લિપ-ફ્લોપના હોલ્ડ ટાઇમ (th) કરતા લાંબો છે, જેથી અનુગામી ફ્લિપ-ફ્લોપના ઇનપુટ પર હાજર ડેટા ઘડિયાળની સક્રિય ધારને અનુસરીને યોગ્ય રીતે "શિફ્ટ ઇન" થાય છે. ટી. સી. ઓ. અને ટી. એચ. વચ્ચેના આ સંબંધની સામાન્ય રીતે ખાતરી આપવામાં આવે છે જો ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ ભૌતિક રીતે સમાન હોય. વધુમાં, યોગ્ય કામગીરી માટે, તે ચકાસવું સરળ છે કે ઘડિયાળનો સમયગાળો tsu + th ના સરવાળા કરતા વધારે હોવો જોઈએ. સામાન્યીકરણ ફ્લિપ-ફ્લોપ્સને ઓછામાં ઓછી બે રીતે સામાન્યીકૃત કરી શકાય છેઃ તેમને 1-ઓફ-2 ને બદલે 1-ઓફ-એન બનાવીને, અને તેમને બેથી વધુ સ્થિતિઓ સાથે તર્કમાં અનુકૂળ કરીને. 1-ઓફ-3 એન્કોડિંગ અથવા બહુ-મૂલ્યવાન ત્રિમાસિક તર્કના વિશેષ કિસ્સાઓમાં, આવા તત્વને ફ્લિપ-ફ્લેપ-ફ્લોપ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પરંપરાગત ફ્લિપ-ફ્લોપમાં, બે પૂરક આઉટપુટમાંથી એક બરાબર ઊંચું હોય છે. આને એન આઉટપુટ સાથે મેમરી તત્વમાં સામાન્યીકૃત કરી શકાય છે, જેમાંથી બરાબર એક ઉચ્ચ છે (વૈકલ્પિક રીતે, જ્યાં એનમાંથી બરાબર એક નીચું છે). તેથી આઉટપુટ હંમેશા એક-ગરમ (અનુક્રમે એક-ઠંડા) પ્રતિનિધિત્વ હોય છે. બાંધકામ પરંપરાગત ક્રોસ-કપલ્ડ ફ્લિપ-ફ્લોપ જેવું જ છે; દરેક આઉટપુટ, જ્યારે ઊંચું હોય, ત્યારે અન્ય તમામ આઉટપુટને અટકાવે છે. વૈકલ્પિક રીતે, એક સમયે માત્ર એક જ સાચું હોઈ શકે તેની ખાતરી કરવા માટે વધારાની સર્કિટરી સાથે, આઉટપુટ દીઠ એક, વધુ કે ઓછા પરંપરાગત ફ્લિપ-ફ્લોપ્સનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. પરંપરાગત ફ્લિપ-ફ્લોપનું બીજું સામાન્યીકરણ એ બહુ-મૂલ્યવાન તર્ક માટે મેમરી તત્વ છે. આ કિસ્સામાં જ્યાં સુધી નિયંત્રણ ઇનપુટ્સ ફેરફારને પ્રેરિત ન કરે ત્યાં સુધી મેમરી તત્વ બરાબર એક તર્ક સ્થિતિને જાળવી રાખે છે. વધુમાં, બહુવિધ-મૂલ્યવાન ઘડિયાળનો પણ ઉપયોગ કરી શકાય છે, જે નવા સંભવિત ઘડિયાળ સંક્રમણો તરફ દોરી જાય છે. આ પણ જુઓ લેચિંગ રિલે પલ્સ ટ્રાન્ઝીશન ડિટેક્ટર સેમ્પલ અને હોલ્ડ શ્મિટ ટ્રિગર સ્ટેટિક રેન્ડમ-એક્સેસ મેમરી સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ ફ્લીપફ્લોપ હાયરાર્કી, ઇન્ટરેક્ટિવ ફ્લીપફ્લોપ સર્કિટ બતાવે છે. 1918માં ડિજિટલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઇલેક્ટ્રોનિક એન્જિનિયરિંગ ડિજિટલ સિસ્ટમ્સ લોજિક ગેટ્સ કમ્પ્યુટર મેમરીમાં જે. કે. ફ્લિપ-ફ્લોપ કમ્પ્યુટર-સંબંધિત પરિચય