Aplikasi Flip-Flop
Penggunaan Flip-flop pada Register
Register Geser Serial In – Serial Out (SISO)
Dasar register geser 4-bit dapat dirangkai dengan menggunakan empat D flip-flop, seperti yang diperlihatkan di bawah. Pengoperasian rangkaian terlihat seperti yang dijelaskan berikut. Pertama-tama register di-clear, memaksa keempat output bernilai nol. Input data kemudian diterapkan secara sekuensial dengan D input dari flip-flop yang pertama di kiri (FF0). Selama pulsa clock, satu bit ditransmisikan dari kiri ke kanan. Menerima suatu kata data menjadi 1001. Least Significant Bit (LSB) data telah digeser lewat register dari FF0 ke FF3.
Register Geser Serial In – Paralel Out (SIPO)
Dari jenis register ini, bit-bit data dimasukkan secara serial sama seperti yang SISO. Perbadaannya adalah cara dimana bit-bit data dipindahkan dari register. Sekali data disimpan, setiap bit muncul pada masing-masing beris keluarannya, dan semua bit-bit mampu secara simultan. Sebuah susunan empat-bit register SIPO diperlihatkan dibawah ini.
Register Geser Parallel In – Serial Out (PISO)
Suatu register geser PISO diperlihatkan di bawah. Rangkaian ini menggunakan D flip-flop dan gerbang NAND untuk memasukkan data (dengan kata lain meulis) pada register. D0, D1, D2 dan D3 adalah parallel input, dimana d0 adalah Most Significant Bit (MSB) dan D3 adalah Least Significant Bit (LSB). Untuk menulis data masuk, baris pengontrolan mode diambil pada rendah dan data di-clock masuk. Data dapat digeser pada baris control mode tinggi bersamaan SHIFT aktif tinggi.
Penggunaan Flip Folp pada counter.
Counter disebut juga dengan pencacah atau penghitung yaitu rangkaian logika sekuensial yang digunakan untuk menghitung jumlah pulsa yang diberikan pada bagian masukkan. Counter digunakan untuk berbagai operasi aritmatika, pembagi frekuensi, penghitung jarak (odometer), penghitung kecepatan (speedometer), yang pengembangannya digunakan luas dalam aplikasi perhitungan pada instrumen ilmiah, kontrol industri, komputer, perlengkapan komunikasi, dan sebagainya .
Counter tersusun atas sederetan flip-flop yang dimanipulasi sedemikian rupa dengan menggunakan peta karnaugh sehingga pulsa yang masuk dapat dihitung sesuai rancangan. Dalam perancangannya counter dapat tersusun atas semua jenis flip-flop, tergantung kerakteristik masing-masing flip-flop tersebut.
Secara global counter terbagi atas 2 jenis, yaitu : Syncronous Counter dan Asyncronous Counter.
Syncronous Counter
Syncronous counter memiliki pemicuan dari sumber clock yang sama dan susunan flip-flopnya adalah paralel. Dalam Syncronous counter ini sendiri terdapat perbedaan penempatan atau manipulasi gerbang dasarnya yang menyebabkan perbadaan waktu tunda yang di sebut carry propagation delay.
Penerapan counter dalam aplikasinya adalah berupa chip IC baik IC TTL, maupun CMOS, antara lain adalah: (TTL) 7490, 7493, 74190, 74191, 74192, 74193, (CMOS) 4017,4029,4042,dan lain-lain.
Pada Counter Sinkron, sumber clock diberikan pada masing-masing input Clock dari Flip-flop penyusunnya, sehingga apabila ada perubahan pulsa dari sumber, maka perubahan tersebut akan men-trigger seluruh Flip-flop secara bersama-sama.
Gambar counter UP sinkron 3 bit
Gambar counter down 3 bit
Asyncronous Counter
Seperti tersebut pada bagian sebelumnya Asyncronous counter tersusun atas flip-flop yang dihubungkan seri dan pemicuannya tergantung dari flip-flop sebelumnya, kemudian menjalar sampai flip-flop MSB-nya. Karena itulah Asyncronous counter sering disebut juga sebagai ripple-through counter.
Sebuah Counter Asinkron (Ripple) terdiri atas sederetan Flip-flop yang dikonfigurasikan dengan menyambung outputnya dari yan satu ke yang lain. Yang berikutnya sebuah sinyal yang terpasang pada input Clock FF pertama akan mengubah kedudukan outpunyanya apabila tebing (Edge) yang benar yang diperlukan terdeteksi.
Gambar rangkaian Up Counter Asinkron 3 bit :
