একটি 4-বিট রেজিস্টারে কেন ঠিক চারটি ফ্লিপ-ফ্লপের প্রয়োজন হয়? ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: রেজিস্টার হচ্ছে এক ধরনের মেমোরি ডিভাইস যা একগুচ্ছ ফ্লিপ-ফ্লপের সমন্বয়ে গঠিত। প্রতিটি ফ্লিপ-ফ্লপ কেবলমাত্র একটি বিট সংরক্ষণ করতে পারে। 4 বিট রেজিস্টারের মূল কাজ হলো একসাথে চারটি বাইনারি অঙ্ক বা বিট ধারণ করা, যা কোনো একটি ফ্লিপ-ফ্লপের পক্ষে সম্ভব নয়। তাই চার বিটের সমপরিমাণ তথ্য বা ডেটা মেমোরিতে জমা রাখার জন্য ঠিক চারটি ফ্লিপ-ফ্লপকে সমান্তরালভাবে 4 বিট রেজিস্টারে সংযুক্ত করতে হয়।
HSC ICT CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
একটি 4-বিট রেজিস্টারে কেন ঠিক চারটি ফ্লিপ-ফ্লপের প্রয়োজন হয়? ব্যাখ্…
উদ্দীপক
একটি ডিজিটাল ঘড়িতে সেকেন্ডের হিসাব রাখার জন্য সিকোয়েন্সিয়াল সার্কিট ব্যবহার করা হয়। সিস্টেমটিতে 4 বিট বাইনারি ডেটা সাময়িকভাবে জমা রাখার জন্য একটি উপাদান এবং রিসেট হওয়ার পূর্বে 0 থেকে 7 পর্যন্ত পালস পর্যায়ক্রমিকভাবে গণনা করার জন্য অন্য একটি উপাদান প্রয়োজন হয়।
রাজশাহী ক্যাডেট কলেজ · 2026
উত্তর
যে ডিজিটাল সার্কিটের মাধ্যমে বাইনারি সংখ্যা যোগ করা যায় তাই হচ্ছে অ্যাডার।
উত্তর
রেজিস্টার হচ্ছে এক ধরনের মেমোরি ডিভাইস যা একগুচ্ছ ফ্লিপ-ফ্লপের সমন্বয়ে গঠিত। প্রতিটি ফ্লিপ-ফ্লপ কেবলমাত্র একটি বিট সংরক্ষণ করতে পারে। 4 বিট রেজিস্টারের মূল কাজ হলো একসাথে চারটি বাইনারি অঙ্ক বা বিট ধারণ করা, যা কোনো একটি ফ্লিপ-ফ্লপের পক্ষে সম্ভব নয়। তাই চার বিটের সমপরিমাণ তথ্য বা ডেটা মেমোরিতে জমা রাখার জন্য ঠিক চারটি ফ্লিপ-ফ্লপকে সমান্তরালভাবে 4 বিট রেজিস্টারে সংযুক্ত করতে হয়।
উত্তর
উদ্দীপকে উল্লিখিত প্রথম উপাদান, যা ডিজিটাল ঘড়ির সিস্টেমটিতে 4 বিট বাইনারি ডেটা সাময়িকভাবে জমা রাখে, তা হলো মূলত 4 বিট প্যারালাল লোড রেজিস্টার। এটি চারটি D ফ্লিপ-ফ্লপ ব্যবহার করে তৈরি করা হয়, যা চারটি ইনপুট সমান্তরালভাবে গ্রহণ করে সাময়িকভাবে জমা রাখে। নিচে 4 বিট প্যারালাল লোড রেজিস্টারে কার্যপদ্ধতি চিত্রসহ ব্যাখ্যা করো হলো-
যখন রেজিস্টারে ডেটা জমা রাখার প্রয়োজন হয়, তখন ইনপুট লাইন , তে কাঙ্ক্ষিত-
বাইনারি মান প্রদান করা হয়। তবে ইনপুটে ডেটা দেওয়া সত্ত্বেও রেজিস্টার তা গ্রহণ করে না যতক্ষণ না ক্লক পালস সক্রিয় হয়। ক্লক পালস সক্রিয় হলে প্রতিটি ফ্লিপ-ফ্লপ তার ইনপুটে থাকা ডেটাকে ভেতরের দিকে গ্রহণ করে এবং ডেটাগুলো ফ্লিপ-ফ্লপের আউটপুট প্রান্তে চলে আসে। একবার ডেটা লোড হয়ে গেলে ক্লক পালস সরিয়ে নিলেও ডেটাগুলো রেজিস্টারের ভেতরে সংরক্ষিত থাকে। ডিজিটাল ঘড়ির ক্ষেত্রে 4টি বাইনারি ডেটা পরবর্তী পরিবর্তনের আগ পর্যন্ত এভাবেই সাময়িকভাবে জমা রাখা হয়। এখানে প্রতিটি বিট আলাদা পথে প্রবেশ করে বলে একে প্যারালাল লোডিং বলা হয়। ডিজিটাল ঘড়িতে বাইনারি ডেটা নিখুঁতভাবে সংরক্ষণের জন্য প্যারালাল লোড রেজিস্টারই ব্যবহার করা হয়। কারণ এটি একসাথে পূর্ণাঙ্গ ডেটাসেট গ্রহণ করে তা তা জমা রাখতে পারে।
উত্তর
পর্যায়ক্রমিকভাবে পালস সংখ্যা গণনা করার জন্য সাধারণত রিপল কাউন্টার ব্যবহৃত হয়।
আমরা জানি, n বিট রিপল কাউন্টার টি পালস সংখ্যা গণনা করতে পারে। উদ্দীপকের সিস্টেমটি যেহেতু পর্যন্ত মোট 8 বা টি পালস গণনা করতে পারে। তাই বলা যায় এখানে ৩ বিট রিপল কাউন্টার ব্যবহৃত হয়েছে। নিচে চিত্রসহ ৩ বিট রিপল কাউন্টার T ফ্লিপ-ফ্লপ ব্যবহার করে যেভাবে ধাপে ধাপে পালস গণনা করে তা বিশ্লেষণ করা হলো-
3 বিট রিপল কাউন্টার মূলত তিনটি T ফ্লিপ-ফ্লপ দিয়ে তৈরি একটি সার্কিট যা 0 থেকে 7 পর্যন্ত মোট 8টি পালস গুণতে পারে। এখানে প্রতিটি ফ্লিপ-ফ্লপের ইনপুট সবসময় 1 রাখা হয় । ফলে ক্লক প্রালস পাওয়া মাত্রই এরা এদের বর্তমান অবস্থার পরিবর্তন বা টগল করে। সার্কিটটিতে প্রথম ফ্লিপ-ফ্লপ এর আউটপুট দ্বিতীয় ফ্লিপ-ফ্লপ এর ক্লক হিসেবে কাজ করে। আবার দ্বিতীয়টির আউটপুট তৃতীয় ফ্লিপ-ফ্লপ এর ক্লক হিসেবে কাজ করে। যখন বাইরে থেকে প্রথম পালস দেওয়া হয়, তখন তার অবস্থার পরিবর্তন করে আউটপুট 0 থেকে 1 করে। এরপর যখন দ্বিতীয় পালস আসে তখন, থেকে আবার 0 তে ফিরে আসে। এই 1 থেকে 0 তে নামার সময় এটি পরবর্তী ফ্লিপ-ফ্লপ কে একটি সংকেত দেয়, যার ফলে অবস্থার পরিবর্তন করে 1 হয়। একইভাবে যখন তার মান 1 থেকে 0 তে নামিয়ে আনে, তখন সেটি কে ট্রিগার করে। এভাবে পালসগুলো একটি পরবর্তীটির উপর প্রভাব ফেলে বলে একে রিপল কাউন্টার বলা হয়। এই পদ্ধতিতে থেকে শুরু করে 7(111) পর্যন্ত গণনা করার পর অষ্টম পালসে কাউন্টারটি আবার আগের অবস্থায় (000) ফিরে আসে বা রিসেট হয়।