SR Шлепанцы (разблокировано)

Работа SR-защелок сбивает меня с толку. Из того, что я могу сказать, выходы Q и Q 'определяются:

Q = R NOR Q '

Q '= S NOR Q

Где S и R - два входных бита: установить и сбросить.

Я не совсем понимаю, как оба выхода определены с точки зрения другого. Как это сделать, если для каждого выхода необходимо определить значение другого выхода?

1 ответ

Решение

В этом и заключается смысл триггера: его результат зависит от состояния самого триггера. И поскольку все логические значения должны поступать из какого-то шлюза, это состояние может быть вызвано только наличием цикла обратной связи, шлюза, который в конечном итоге потребляет свой собственный вход.

Самая простая комбинация логических элементов, которые могут хранить состояние:

Q = NOT Q'
Q' = NOT Q

Если вы подключите к нему не два шлюза и включите их, Q либо поднимется до 1, либо упадет до 0. Предполагаемое состояние зависит от ранее существовавших зарядов и шансов. Единственная проблема с этим триггером в том, что вы не можете влиять на его состояние извне.

Вот почему защелки SR добавляют два входа R и S, чтобы принудительно Q или же Q' на 0. Это лучше всего иллюстрируется на примере операции защелки, которая меняет свое состояние с Q = 0 в Q = 1:

  • Начните с проводов в

    R = 0, S = 0, Q = 0, Q' = 1
    

    Это стабильное состояние, вы можете легко проверить, что Q = 0 NOR 1 а также Q' = 0 NOR 0,

  • Теперь внешний вход S поднимается какой-то другой схемой.

    R = 0, S = 1, Q = 0, Q' = 1
    
  • Это нестабильное состояние, уравнение Q' = 1 NOR 0 не устраивает, так что ворота сразу понизят сигнал Q' до 0:

    R = 0, S = 1, Q = 0, Q' = 0
    
  • Это все еще нестабильное состояние, уравнение Q = 0 NOR 0 не устраивает, так что ворота сразу поднимет сигнал Q до 1:

    R = 0, S = 1, Q = 1, Q' = 0
    

    Теперь оба уравнения Q = 0 NOR 0 а также Q' = 1 NOR 1 снова довольны, и состояние защелки стабильное.

  • Наконец, внешний источник S можно снова опустить:

    R = 0, S = 0, Q = 1, Q' = 0
    

    Еще два уравнения Q = 0 NOR 0 а также Q' = 0 NOR 1 удовлетворены, состояние остается стабильным, и защелка сохранила новое значение Q = 1,

Все это происходит в течение доли наносекунды (ну, точная скорость зависит от используемой технологии чипа), но это происходит именно в этом порядке, независимо от того, насколько быстры или медленны компоненты. Единственное требование состоит в том, чтобы сигналы R/S оставались поднятыми достаточно долго для завершения процесса. Если это так, следующее состояние четко определяется в каждом штате.

Другие вопросы по тегам