\[ \newcommand{dn}[3]{\frac{\mathrm{d}^{#3} #1}{\mathrm{d} #2^{#3}}}
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これは リレーから始める CPU 自作 Advent Calendar 2021 5 日目の記事です。 <<< 4 日目
この記事では、論理回路の中でも一番の山場、D フリップフロップ回路（DFF）を解説します。
DFF の仕事
DFF は信号を記憶する素子です。
CLK が立ち上がったタイミングの D の状態が記憶されて、Q に出力されます。
回路図と動作
複雑な回路ですが、ひとつずつ追っていけばわかる、はずです…！
D=1
- D が ON になると、 X が ON になる。
- CLK が立ち上がると、① の経路は切れるが、② の経路は導通しているので、 X は ON を維持する。このとき、CLK が立ち上がってる間に、D が OFF になったとしても、X は ON を維持する。
- X と CLK が ON なので、Q が ON になる。
- CLK が立ち下がると、③ の経路は切れるが、④ の経路は導通しているので、Q は ON を維持する。
D=0
- D が OFF になると、X が OFF になる。
- CLK が立ち上がると、Q が ON であったとしても、Q が OFF になる。このとき、CLK が立ち上がってる間に、D が ON になったとしても、X は OFF を維持する。
- X と CLK が ON なので、Q が OFF になる。
- CLK が立ち下がっても、Q は OFF を維持する。
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