Domů » Informatika » Hardware » Klopný obvod » Typ RS (synchronní)
Typ RS (synchronní)
Synchronní klopný obvod typu RS je nejjednodušší synchronní klopný obvod. Je založený na asynchronním klopném obvodu typu RS, do kterého jsou přidána dvě další logická hradla určená k nulování vstupů. Jsou-li totiž oba vstupy klopného obvodu typu RS rovny logické 0, vnitřní stav zůstává beze změny a tak obvod na vstup nereaguje a zachovává svůj vnitřní stav.
Nulování je řízeno speciálním vstupem C (hodinový vstup, clock input), který je přiveden do obou nulovacích hradel AND. Je-li úroveň tohoto signálu rovna logické 0, je výstup hradel AND rovněž roven logické 0, a to nezávisle na jejich zbývajících vstupech. Tato hradla tudíž slouží jako inhibitor, který převádí libovolné vstupy na logické 0 vždy, když je hodiný vstup na logické 0.
Schéma zapojení
schéma zapojení z hradel NOR a AND
Opět lze místo hradel AND a NOR využít hradla NAND, přičemž jedinou změnou je prohození výstupů.
schéma zapojení z hradel NAND
Vstupy a výstupy
- vstup R – reset
- vstup S – set
- vstup C – hodinový (řídící) vstup
- výstup Q – vnitřní stav
- výstup not Q – negace vnitřního stavu
Ovládání
| C | R | S | Význam |
|---|---|---|---|
| 0 | Cokoliv | Cokoliv | Zachovej stav |
| 1 | 0 | 0 | Zachovej stav |
| 1 | 0 | 1 | Nastav 1 |
| 1 | 1 | 0 | Nastav 0 |
| 1 | 1 | 1 | Zakázaný stav |
Tabulka přechodů
Část tabulky přechodů při aktivním hodinovém vstupu C je shodná s tabulkou přechodů pro asynchronní klopný obvod typu RS. Při neaktivním hodinovém vstupu C je vnitřní stav zachován nezávisle na ostatních vstupech.
| C | Aktuální stav (Q) | R | S | Výsledný stav (Q') |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | Zakázaný stav |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | Zakázaný stav |
Master-slave
Využitím konceptu master-slave lze úrovní řízený klopný obvod předělat na klopný obvod řízený hranou. Vstupy a výstupy zůstávají stejné, mění se pouze vnitřní struktura klopného obvodu.
Schéma zapojení
schéma zapojení hranou řízeného klopného obvodu typu RS (master-slave)
Reference
- Alan Clements: The Principles of Computer Hardware, Second Edition