Tại sao trạng thái S = 1, R = 1 bị cấm trong RS flip flop?

10

Tôi đã bắt gặp RS flip flop và tôi đã thử thực hiện điều đó trên một trình giả lập & sử dụng các cổng logic thực tế. Nhưng tôi vẫn không chắc liệu mình đã hiểu chính xác trường hợp không ổn định hay trường hợp bị cấm S = 1, R = 1 trong flip flop. Bất cứ ai có thể cho tôi biết chính xác đó là gì?

Nhân tiện, tôi đã sử dụng Gates NAND 2 đầu vào để thực hiện flip flop. Sự khác biệt giữa flip-flop gate NAND và flip gate flop là gì?

digital-logic flipflop

— Mohammed Fawzan
nguồn

11

Giả sử các cổng logic lý tưởng (không có độ trễ lan truyền) như thế này (hình ảnh từ wikipedia ):

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Chúng ta biết rằng đầu ra của cổng NOR là 1 khi và chỉ khi cả hai đầu vào là 0; và 0 nếu không.

Khi S = 1, Q = 1 và do đó ; khi R = 1, Q = 0 và . $\bar{Q} = 0$ $\bar{Q} = 1$

$\bar{Q} = 0$ $Q = \bar{Q}$

Đối với flip-flop RS dựa trên NAND, điều tương tự có thể được hiển thị khi R = S = 0, bằng cách viết các phương trình logic một cách thích hợp.

— Renan
nguồn

2

Tại sao một cổng sẽ đạt đến trạng thái 1 trong thế giới thực? Nó vẫn sẽ bị cấm nếu chúng ta không quan tâm đến mối quan hệ Q =! Q?

— Bilow

Về mặt điện, cả Q và Qbar đều được phép bằng 0 đồng thời. Nó vi phạm mục đích hợp lý là có cả hai đầu ra và có chúng không bằng nhau, nhưng nó không thực sự mâu thuẫn như các cổng NOR có liên quan.

— Aaron Franke

6

Khẳng định Scó nghĩa là 'đặt đầu ra thành 1'. Khẳng định Rcó nghĩa là 'đặt đầu ra thành 0'. Nói flop đồng thời lái xe về 0 và 1 cùng một lúc không có ý nghĩa, đó là lý do tại sao nó bị cấm.

— Tim
nguồn

1

Có cả hai yếu tố đầu vào đặt ra hai vấn đề:

Cả hai đầu ra Q và / Q đều ở mức thấp, nhưng logic hạ lưu có thể hy vọng rằng / Q sẽ luôn ngược lại với Q. Tùy thuộc vào logic hạ lưu, thực tế là cả Q và / Q đều có thể thấp hoặc có thể không gây ra vấn đề thực tế, nhưng đó là một cái gì đó phải được lưu tâm.
Khi đầu vào đầu tiên xuống thấp, nếu đầu vào khác không duy trì ở mức cao cho đến khi các hiệu ứng của thay đổi đầu tiên xảy ra trong mạch, hành vi của mạch sẽ không được xác định rõ cho đến khi ít nhất một trong các đầu vào đi lại cao.

Cách đơn giản nhất để tránh vấn đề thứ hai được mô tả ở trên là không bao giờ để cả hai đầu vào tăng cao đồng thời hoặc trong các khoảng chồng chéo.

— siêu mèo
nguồn