Flip-Flops? Informatik?

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Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet
trademarkXD
14.12.2023, 22:38
RS-FlipFlop (Setz-Rücksetz Flip-Flop):
  • Schaltung:Besteht aus zwei NOR- oder NAND-Gattern.
  • Eingänge: S (Setz) und R (Rücksetz).
  • Verwendung:Häufig für die Speicherung von einem Bit verwendet.
  • Der Zustand kann durch S auf "1" oder durch R auf "0" gesetzt werden.
  • Wahrheitstabelle:S=0, R=0: Zustand bleibt erhalten.
  • S=1, R=0: Zustand wird auf "1" gesetzt.
  • S=0, R=1: Zustand wird auf "0" zurückgesetzt.
  • S=1, R=1: Undefinierter Zustand (meistens vermieden).
JK-FlipFlop:
  • Schaltung:Besteht aus Logikgattern (typischerweise NAND-Gatter).
  • Eingänge: J (Setz), K (Rücksetz), CLK (Takt).
  • Verwendung:Erweitert das RS-Flip-Flop und vermeidet den undefinierten Zustand.
  • J und K steuern den Zustand, und der Takt synchronisiert die Änderungen.
  • Wahrheitstabelle:J=0, K=0: Zustand bleibt erhalten.
  • J=1, K=0: Zustand wird auf "1" gesetzt.
  • J=0, K=1: Zustand wird auf "0" zurückgesetzt.
  • J=1, K=1: Zustand wechselt (Toggle).
T-FlipFlop:
  • Schaltung:Einfacher als JK-Flip-Flop, oft mit einem JK-Flip-Flop realisiert.
  • Eingänge: T (Toggle), CLK (Takt).
  • Verwendung:Ein Zustand wird in den anderen umgeschaltet, wenn T=1 und der Taktimpuls auftritt.
  • Wahrheitstabelle:T=0: Zustand bleibt erhalten.
  • T=1: Zustand wird gewechselt.
D-FlipFlop:
  • Schaltung:Besteht aus einem Daten-Eingang (D), einem Takteingang (CLK) und einem Q-Ausgang.
  • Einfacher Aufbau im Vergleich zu JK-Flip-Flops.
  • Verwendung:D steuert den Zustand und wird am Q-Ausgang ausgegeben, wenn der Takt auftritt.
  • Wahrheitstabelle:Bei steigender Taktflanke wird D auf Q übertragen.
Unterschiede und Taktung:
  • RS-FlipFlop:
  • Undefinierter Zustand bei S=R=1.
  • Kann asynchron oder synchron betrieben werden.
  • JK-FlipFlop:
  • Beseitigt den undefinierten Zustand des RS-Flip-Flops.
  • Kann asynchron oder synchron (getaktet) betrieben werden.
  • T-FlipFlop:
  • Einfacher als JK-Flip-Flop.
  • Kann als asynchrones oder getaktetes Flip-Flop verwendet werden.
  • D-FlipFlop:
  • Einfacher als JK-Flip-Flop.
  • In der Regel getaktet, um den Zustandswechsel zu synchronisieren.
Wichtige Infos:
  • Getaktet (Synchron):
  • Änderungen im Zustand erfolgen nur bei Taktimpulsen.
  • Verhindert Probleme wie Metastabilität.
  • Häufig bei JK- und D-FlipFlops.
  • Nicht getaktet (Asynchron):
  • Änderungen im Zustand können jederzeit auftreten.
  • RS-FlipFlops können asynchron betrieben werden.
MissX08 
Fragesteller
 15.12.2023, 07:07

Wow, Mega!!!
Vielen lieben Dank, das hat sehr geholfen!! :))

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