Digitale Schaltungstechnik/ Flipflop/ RS-Flipflop

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Einleitung RS-Flipflop Aufbau mit NOR Aufbau mit NAND Blockschaltbild Wahrheitstabelle Impulsdiagramm weiteres Auflockerung Zusammenfassung Taktzustandgesteuertes RS-Flipflop Herleitung Wahrheitstabelle Zusammenfassung Taktzustandgesteuertes D-Flipflop Herleitung Wahrheitstabelle Zusammenfassung Taktflankengesteuertes D-Flipflop Herleitung Wahrheitstabelle Auflockerung Zusammenfassung T-Flipflop Herleitung Wahrheitstabelle Auflockerung bedingtes Toggeln Zusammenfassung JK-Flipflop Herleitung Unterschiede zur RS Zusammenfassung beidflanken gesteuertes JK-Flipflop Herleitung Zusammenfassung Ersatzschaltung Ersatzschaltungen mit JK Flipflop weitere Eingänge

Allgemeines

Das RS-Flipflop ist das einfachste Flipflop.

Liegt am S-Eingang (Set) ein 1-Signal, und am R-Eingang ein 0-Signal dann springt der Ausgang auf 1. Dieser Zustand hält so lange an, bis am R-Eingang (Reset) ein 1-Signal liegt.

Liegt am R-Eingang (Reset) ein 1-Signal, und am S-Eingang ein 0-Signal dann springt der Ausgang auf 0. Dieser Zustand hält so lange an, bis am S-Eingang (Set) ein 1-Signal liegt.

Liegt auf beiden Eingängen ein 1-Signal, hat der Ausgang einen undefinierten Zustand.

Liegt auf beiden Eingängen ein 0-Signal, hat der Ausgang den vorher gespeicherten Zustand $Q_{n-1}$

Wahrheitstabellen

Zur Darstellung von Flipflops in Wahrheitstabellen gibt es mehrere Möglichkeiten.

Als erstes die ausführliche:	Wert R Wert S Zurückgegebener Wert Q Kommentar 0 0 0 Behalte Wert (Ausgangswert ist 0) 0 1 1 Setzen 0 0 1 Behalte Wert 1 0 0 Zurücksetzen 0 0 0 Behalte Wert 1 1 X Undefiniert 0 0 X Behalte Wert (Undefinierter Zustand)
Diese zeigt alle Zustände und Übergange. Eigentlich ist es ein Impulsdiagramm in Form einer Tabelle. Die Kommentare sind dabei optional.
In der gekürzten Form sieht das gleiche Flipflop wie folgt aus:	Wahrheitstabelle R S Q 0 0 $Q_{n-1}$ 0 1 1 1 0 0 1 1 X
$Q_{n-1}$ meint dabei den Wert, den Q zuvor hatte, also Speichern.

Impulsdiagramm

Ersatzschaltbilder

Zusatzinformationen

Der undefinierte Zustand (1 am R- und am S- Eingang) kann verhindert werden. Dazu muss an einem der Eingänge ein UND-Gatter vorgeschaltet werden, wodurch ein Setz- oder Rücksetzvorrang erreicht werden kann.

• 
  Setzvorrang
• 
  Rücksetzvorrang

Spezifische Gleichung

Bei Setz-Dominantem RS-Flipflop:

$Q_{n+1}=Q_{n}{\overline {R}}\lor S$

Bei Rücksetz-Dominantem RS-Flipflop:

$Q_{n+1}={\overline {R}}Q_{n}\lor {\overline {R}}S$