Почему S = 1, R = 1 состояние запрещено в триггере RS?

10

Я наткнулся на триггер RS, и я попытался реализовать это на симуляторе и с использованием реальных логических элементов. Но я все еще не уверен, правильно ли я понял нестабильный или запрещенный случай S = 1, R = 1 в триггере. Может кто-нибудь сказать мне, что именно это?

Кстати, я использовал 2-входные NAND Gates для реализации триггера. В чем разница между триггером NAND gate и триггером NOR gate?

digital-logic flipflop Мохаммед Фавзан
источник

Ответы:

11

Предположим, что идеальные логические элементы (без задержки распространения), подобные этому (изображение из Википедии ):

введите описание изображения здесь

Мы знаем, что выход NOR gate равен 1 тогда и только тогда, когда оба входа равны 0; и 0 в противном случае.

Когда S = 1, Q = 1 и, следовательно, ; когда R = 1, Q = 0 и .Q¯знак равно0Q¯знак равно1

Но если вы установите для R и S значение 1, то Q = 0 и одновременно. Это противоречит соотношению . В реальном мире один из ворот достигнет 1 состояния первым, и результат будет непредсказуемым.Q¯знак равно0Qзнак равноQ¯

Для триггера RS на основе NAND то же самое можно показать, когда R = S = 0, путем соответствующей записи логических уравнений.

Ренан
источник
2
Почему одни ворота достигают 1 состояния в реальном мире? Будет ли это все еще запрещено, если мы не заботимся об отношении Q =! Q?
Bilow
Электрически, Q и Qbar могут быть равны нулю одновременно. Это нарушает логическую цель, заключающуюся в том, чтобы оба выхода были неравными, но на самом деле это не противоречие с точки зрения ворот NOR.
Аарон Франке
6

Утверждение Sозначает «установить выход на 1». Утверждение Rозначает «установить выход на 0». Указывать флопу одновременно вести к 0 и 1 одновременно не имеет смысла, поэтому это запрещено.

Тим
источник
1

Высокие значения обоих входов ставят две проблемы:

  • Выходы Q и / Q оба будут низкими, но нисходящая логика может ожидать, что / Q всегда будет противоположна Q. В зависимости от нисходящей логики, тот факт, что Q и / Q оба будут понижаться, может представлять или не представлять актуальная проблема, но это то, что нужно иметь в виду.

  • Когда первый вход, который становится низким, делает это, если другой вход не остается высоким, пока эффекты первого изменения не проникают через схему, поведение схемы не будет четко определено, пока, по крайней мере, один из входов не выйдет снова высоко

Самый простой способ избежать второй проблемы, описанной выше, состоит в том, чтобы никогда не превышать оба входа одновременно или для перекрывающихся интервалов.

Supercat
источник