Domů » Informatika » Hardware » Klopný obvod » Typ RS (asynchronní)
Typ RS (asynchronní)
Asynchronní klopný obvod typu RS je základní a nejjednodušší asynchronní klopný obvod. Skládá se ze dvou hradel zapojených se zpětnou vazbou (cross-coupled circuit, feedback). Přidáním další logiky jej lze rozšířit na obvod synchronní.
Klopný obvod obsahuje dva vstupy, mnemotechnicky nazvané set (S) a reset (R). Přivedením logické 1 na vstup S se vnitřní stav klopného obvodu přepne do logické 1. Obdobně se aktivací vstupu R obvod přepne do logické 0. Není-li aktivní ani jeden vstup, vnitřní stav klopného obvodu zůstává beze změny.
Zbývající kombinace vstupů (logická 1 na vstupech R i S) vede k tzv. zakázanému stavu, pro který není žádný vnitřní stav definován. V praxi se obvod přepne do logické 0 nebo 1 podle toho, kterým hradlem projde signál dříve (race-condition). Nedefinovaný vnitřní stav je ve většině aplikací nežádoucí a proto by se mu měl návrhář vyhnout.
Schéma zapojení
schéma zapojení z hradel NOR
Klopný obvod lze sestavit i z logických hradel NAND. Prostým nahrazením hradel NOR hradly NAND vznikne varianta s negovanými vstupy a výstupy.
schéma zapojení z hradel NAND
Vstupy a výstupy
- vstup R – reset
- vstup S – set
- výstup Q – vnitřní stav
- výstup not Q – negace vnitřního stavu
Ovládání
| R | S | Význam |
|---|---|---|
| 0 | 0 | Zachovej stav |
| 0 | 1 | Nastav 1 |
| 1 | 0 | Nastav 0 |
| 1 | 1 | Zakázaný stav |
Tabulka přechodů
| Aktuální stav (Q) | R | S | Výsledný stav (Q') |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | Zakázaný stav |
| 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | Zakázaný stav |
Reference
- Alan Clements: The Principles of Computer Hardware, Second Edition