Flip-Flop atau latch merupakan sirkuit elektronik yang memiliki dua arus stabil dan dapat digunakan untuk menyimpan informasi. Sebuah flip-flop merupakan multivibrator-dwistabil Sirkuit dapat dibuat untuk mengubah arus dengan sinyal yang dimasukkan pada satu atau lebih input kontrol dan akan memiliki satu atau dua output. Ini merupakan elemen penyimpanan dasar pada Logika Sekuensial.
Flip-flop dan latch merupakan bangunan penting dalam
sistem elektronik digital yang digunakan pada komputer, komunikasi dan tipe
lain dari sistem. Flip-flop dan latch digunakan sebagai elemen penyimpan data,
seperti penyimpan data yang dapat digunakan untuk menyimpan memori, seperti
sirkuit yang dijelaskan pada logika sekuensial. Flip-flops juga dapat digunakan
untuk menghitung detak, dan untuk mengsinkronisasikan input signal waktu
variable untuk beberapa signal waktu yang direferensi. Flip-flop dan latch
digunakan sebagai elemen penyimpanan data.Penyimpanan data ini digunakan untuk
menyimpan state (keadaan) pada ilmu komputer, dan sirkuit ini merupakan logika sekuensial.
Sirkuit juga dapat digunakan untuk menghitung bunyi teratur dan sinkronisasi
sinyal.
Rangkaian Flip flop adalah rangkaian digital yang
digunakan untuk menyimpan satu bit secara semi permanen sampai ada suatu
perintah untuk menghapus atau mengganti isi dari bit yang disimpan. Prinsip
dasar dari flip-flop adalah suatu komponen elektronika dasar seperti
transistor, resistor dan dioda yang di rangkai menjadi suatu gerbang logika
yang dapat bekerja secara sekuensial. Nama lain dari flip-flop adalah
multivibrator bistabil.
Multivibrator adalah suatu rangkaian regeneratif
dengan dua buah piranti aktif, yang dirancang sedemikian sehingga salah satu
piranti bersifat menghantar pada saat piranti lain terpancung.
Macam-macam flip-flop :
1.)
RS flip-flop
Flip-flop RS atau SR (Set-Reset) merupakan dasar dari
flip-flop jenis lain.Flip-flop ini mempunyai 2 masukan: satu disebut S (SET)
yang dipakai untuk menyetel (membuat keluaran flipflop berkeadaan 1) dan yang
lain disebut R (RESET) yang dipakai untuk me-reset (membuat keluaran berkeadaan
0). Flipflop RS dapat dibentuk dari dua gerbang NOR atau dua gerbang NAND.
2.) JK flip-flop
Flip-flop JK yang diberi nama berdasarkan nama
masukannya, yaitu J dan K. Flip-flop ini mengatasi kelemahan flip-flop RS, yang
tidak mengizinkan pemberian masukan R=S= 1, dengan meng-AND-kan masukan dari
luar dengan keluaran.
Flip-flop JK ini bekerja tak serempak. Untuk
memperoleh flip-flop JK yang dapat bekerja serempak dengan rangkaian lain perlu
ditambahkan kelengkapan untuk penabuhan (clocking). Ini dapat dilakukan dengan
meng-AND-kan pulsa CP (clock Pulse) dengan masukan K dan J seperti yang
ditunjukkan pada Gambar 6.8. Perlu dicatat bahwa untuk flip-flop yang peka
terhadap perubahan pulsa negatif, pada masukan CP diberikan lingkaran kecil
seperti pada NOR dan NAND.
3.) D flip-flop
Nama flip-flop ini berasal dari Delay. Flip-flop ini
mempunyai hanya satu masukan, yaitu D. Jenis flip-flop ini sangat banyak
dipakai sebagai sel memori dalam komputer. Pada umumnya flipflop ini dilengkapi
masukan penabuh.
Dapat dilihat bahwa sebenarnya flip-flop D berfungsi
seperti apa yang dilakukan oleh flipflop JK bila masukan masukan K dihubungkan
dengan komplemen masukan J.
4.) T flip-flop
Nama flip-flop T diambil dari sifatnya yang selalu
berubah keadaan setiap ada sinyal pemicu (trigger) pada masukannya. Input T
merupakan satu-satunya masukan yang ada pada flip-flop jenis ini sedangkan
keluarannya tetap dua, seperti semua flip-flop pada umumnya.
Kalau keadaan keluaran flip-flop 0, maka setelah
adanya sinyal pemicu keadaan-berikut menjadi 1 dan bila keadaannya 1, maka
setelah adanya pemicuan keadaannya berubah menjadi 0. Karena sifat ini sering
juga flip-flop ini disebut sebagai flip-flop toggle (berasal dari skalar
toggle/pasak). Flip-flop T dapat disusun dari satu flip-flop RS dan dua gerbang
AND.
5.) CRS
flip-flop
RS Flip-flop adalah clocked RS-FF yang dilengkapi
dengan sebuah terminal pulsa clock. Pulsa clock ini berfungsi mengatur
keadaan Set dan Reset. Bila pulsa clock berlogik 0, maka perubahan logik pada
input R dan S tidak akan mengakibatkan perubahan pada output Q dan Qnot. AkanÂ
tetapi apabila pulsa clock berlogik 1, maka perubahan pada input R dan S dapat
mengakibatkan perubahan pada output QÂ dan Q not.
Prinsip kerja
Flip-flop:
- Jika clock bernilai rendah (0) maka flip-flop J-K master akan tidak aktif, tetapi karena input clock flip-flop J-K slave merupakan komplemen dari clock flip-flop master maka flip-flop slave menjadi aktif, dan outputnya mengikuti output flip-flop J-K master.
- Jika clock bernilai tinggi (1), flip-flop master aktif sehinga outputnya tergantung pada input J dan K, pada sisi lain flip-flop slave menjadi tidak aktif karena clock pemicunya bernilai rendah (0).
- Pada saat sinyal detak berada pada tingkat tinggi, master-nya yang aktif dan slave-nya tidak aktif.
- Pada saat sinyal detak berada pada tingkat rendah, master-nya yang tidak aktif dan slave-nya yang aktif.
- Jika input J diberikan bersama-sama dengan tepi naik pulsa pemicu, flip-flop master akan bekerja terlebih dahulu memantapkan inputnya selama munculnya tepi naik sampai clock bernilai rendah (0).
- Setelah clock bernilai rendah (0),flip-flop master akan tidak aktif dan flip-flop slave bekerja menstransfer keadaan output flip-flopmaster keoutput flip-flop slave yang merupakan output flip-flop secara keseluruhan.