RS-, JK- und D-Flipflops: Temporäre Speichergeräte
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RS-Schaltung mit NOR-Gatter
Die RS-Schaltung ist ein temporäres Speichergerät mit zwei Zuständen (hoch und niedrig). Sie besitzt zwei Haupteingänge, R und S, von denen sie ihren Namen hat. Einmal aktiviert, bewirken diese Folgendes:
- R (Reset): Setzt den Ausgang auf 0 (niedrig).
- S (Set): Setzt den Ausgang auf 1 (hoch).
Wenn keiner der Eingänge aktiviert ist, behält das Flipflop den Zustand bei, den es nach dem letzten Löschen oder Setzen hatte. In keinem Fall sollten beide Eingänge gleichzeitig aktiviert werden, da dann die direkten (Q) und negierten (Q') Ausgänge den gleichen Wert haben: einen niedrigen, wenn die Schaltung mit NOR-Gattern aufgebaut ist, oder einen hohen, wenn sie mit NAND-Gattern aufgebaut ist. Das Problem, dass beide Ausgänge den gleichen Zustand haben, besteht darin, dass man, wenn beide Eingänge deaktiviert werden, nicht bestimmen kann, in welchem Zustand sie sich befinden. Daher wird in Wahrheitstabellen die Aktivierung beider Eingänge als unerwünschtes Ereignis (ND) betrachtet.
JK-Schaltung
Die JK-Schaltung ist ein temporäres Speichergerät mit zwei Zuständen (hoch und niedrig). Sie besitzt zwei Haupteingänge, J und K, von denen sie ihren Namen hat. Einmal aktiviert, bewirken diese Folgendes:
- J (Set): Setzt den Ausgang auf 1 (hoch).
- K (Reset): Setzt den Ausgang auf 0 (niedrig).
Wenn keiner der Eingänge aktiviert ist, behält das Flipflop den Zustand bei, den es nach dem letzten Löschen oder Setzen hatte. Im Gegensatz zum RS-Flipflop wird der Ausgang, wenn beide Eingänge gleichzeitig aktiviert werden, zum Gegenteil dessen, was er vorher war.
D-Schaltung
Die D-Schaltung ist ein temporäres Speichergerät mit zwei Zuständen (hoch und niedrig). Ihr Ausgang nimmt den Wert des D-Eingangs an, wenn der Synchroneingang C aktiv ist. Je nachdem, wie die Aktivierung des Synchroneingangs erfolgt, gibt es zwei Arten von bistabilen D-Flipflops:
- Aktivierung durch Pegel (hoch oder niedrig), auch bekannt als Latch.
- Aktivierung durch Flanke (steigend oder fallend).