RSフリップフロップ。スキーム、説明

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RSフリップフロップは通常、1入力NANDゲートで構成されています。 RS フリップフロップのそのような変形の図を図 2 に示します。 155、a。これは、KXNUMXLAZ マイクロ回路の XNUMXI-NOT の XNUMX つの要素によって形成され、それらの入力と出力の間にクロスフィードバックがあります。

RSトリガー
米。 1 RS フリップフロップ

トリガーには 1 つの独立した入力と同じ数の出力があります。第１入力Ｓ出力１素子ＤＤ１．１、第２入力Ｒ出力５素子ＤＤ１．２。出力: 直接出力 1.1 要素 DDl.5、反転 - 出力 1.2 要素 DD3。

RSフリップフロップの動作をよりよく理解するために、図に示されている部品をブレッドボードに取り付けて、いくつかの実験を行ってください。トリガー状態を示すLEDの代わりに、白熱灯でおなじみのトランジスタインジケーターを使用できます。 DC電圧計を使用してトリガー要素の状態を示し、それを一方または他方の要素の出力に交互に接続することは難しくありません。固定されていない押しボタンスイッチの代わりに、裸端の取り付けワイヤーを使用できます。これにより、トリガー入力への低レベル電圧の供給がシミュレートされます。

実験用トリガーの取り付けを回路で確認し、エラーがないこと、はんだ付けが確実に行われていることを確認したら、電源を入れます。 LED の 1 つがすぐにオンになります。それがHL1.1 LEDになるとします。これは、要素DDXNUMXが最初の単一状態であることが判明したことを意味します。これは、その出力に接続された電圧計によっても確認されます-ここには高レベルの電圧があるはずです.

要素DD1.2の出力で電圧を測定します-低レベルになるため、HL2 LEDは点灯しません。

測定結果を記録した後、SB1 ボタンの接点を短絡します。何が変わったの？何もない！ HL1 LED だけが点灯したままです。そして、ボタンSR2を短く押すと？ HL1 LED がすぐにオフになり、HL2 がオンになります。ここで、要素 DD1.1 はゼロ状態になり、DD1.2 は単一状態になります。この状態では、電源がオフになるまでエレメントを無期限に使用できます。ただし、SB1 ボタンをもう一度押すと、要素が反対の状態に切り替わります。

経験豊富なトリガーの働きを分析しましょう。電源を入れたとき、要素DD1.1は単一の状態であることが判明したと考えています。したがって、この時点で、DD1.2 要素の出力に接続された DD1.1 要素の上部入力に、高レベルの電圧が現れ、DD1.2 要素がゼロ状態に設定されます。回路に従って（SB1.1ボタンを押すことによって）DD1要素の上部入力に低レベルパルスを適用しても、その時点でその下部入力にはすでに低電圧レベルがあったため、その状態を変更できませんでした。

SB2ボタンを押した瞬間、エレメントDD1.2の下部入力で低レベルのパルスが受信されました。単一の状態に切り替えると、この要素はDD1.1要素を高レベルの出力電圧でゼロ状態に切り替えました。スイッチング素子DD1.1は、その時点で上部入力が空いていたために可能であることが判明しました。これは、高レベルの電圧を印加するのと同じです。

したがって、ボタンを順番に押すことで、トリガーをある安定状態から別の安定状態に切り替えることができ、それによって出力に接続されたさまざまなデバイスやデジタルデバイスを制御できます。

RS フリップフロップの論理状態は、いわゆるダイレクト出力の信号レベルによって特徴付けられます。ここで電圧レベルが高いとトリガー全体がシングル状態になり、電圧レベルが低いとゼロ状態になります。トリガーのダイレクト出力とダイレクト出力の信号自体は、文字 Q で示される場合があります。

トリガーの単一状態では、そのXNUMX番目の出力は低レベルの電圧になり、ゼロ状態では高レベルになります。したがって、この出力は反転と呼ばれ、同じ文字 (およびその上の信号) で指定されますが、上部にダッシュが付いています - Q は反転を意味します。

トリガーが単一の状態に設定される入力は、文字 S で示されます (これは英単語 set の頭文字です)。トリガーがゼロ状態に切り替わるもう1つの入力は、文字Rで示されます（リセットリターンという言葉から）。したがって、実験的なトリガーでは、マイクロ回路のピン 5 は S 入力であり、ピン XNUMX は R 入力です。

厳密に言えば、実験的トリガーの入力 S および R の指定は、トリガーをある状態から別の状態に切り替えるためにそれらに適用されるパルスのレベルが低いため、上部にダッシュを付けて記述する必要があります。したがって、それらは逆、つまり、S と R です。ここで説明するフリップフロップは、一般に、入力が設定された非同期 RS フリップフロップと呼ばれます。

入力信号に応じたトリガー状態は、図の表に示されています。 1b. 彼女は何について話すことができますか？両方のボタンを同時に押すなどして、トリガーの両方の入力に低レベルの電圧が印加されると、両方の出力に高レベルの電圧が現れます。このようなトリガーの状態は、そのアクションのロジックと矛盾するため、このような入力信号の組み合わせは受け入れられないと見なされます。

入力 S での低レベル信号と入力 R での高レベル信号の組み合わせは、トリガーを単一の状態に導き、電圧レベルの反対の組み合わせをゼロに導きます。高レベルの電圧 (論理 1) が両方の入力に現れると、トリガーの状態は変化しません。これは、表の十字で示されます。

テーブルの有効性を確認してください。ボタン SB1、SB2 の接点を開くことにより、高電圧レベルに対応するパルスの供給をシミュレートします。

RS フリップフロップは、デジタル情報記憶セル、つまりメモリ要素として最も広く使用されています。それらは、さまざまなアマチュア無線機器、電子機器で使用されています。

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