フリップフロップとは？

フリップフロップの意味

1ビットの状態を保持する順序回路の基本素子。クロックのエッジで入力を取り込むD-FF、反転動作を行うT-FF、セット・リセットを持つSR型などがある。レジスタ、カウンタ、シフトレジスタの構成要素になる。

フリップフロップの具体例

NORゲートを交差結合したSRラッチは、入力が非アクティブに戻っても直前の状態を保持し続ける。

フリップフロップは試験でどう引っ掛けられる？

クロックに同期して値を取り込むのがフリップフロップ、レベルで透過するのがラッチ。メタステーブル（準安定状態）を避けるため、非同期入力は2段のFFで同期化する。

フリップフロップと関連する用語

• セットアップ時間

フリップフロップが出た過去問

• FPGAの設計フローとして、適切なものはどれか。

  正解：機能の記述 → 論理合成 → 配置配線

  要点：FPGA設計は機能記述→論理合成→配置配線の順に進む

  FPGAの開発では、まずHDLなどで回路の機能を記述し、次に論理合成によってその記述をルックアップテーブルやフリップフロップといった内部素子のネットリストへ変換する。続く配置配線で、そのネットリストを実チップ上のどの素子に割り当て、どの配線資源でつなぐかを決め、書込み用のデータを生成する。この「記述→論理合成→配置配線」の順序は逆転しない。

  出典：平成30年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 am2 問20（IPA）