Karnaugh−Diagramme (alternative Darstellung)
x3 x2 x1 x0 f
0 0 0 0 1
0 0 0 1 0
0 0 1 0 1
0 0 1 1 0
0 1 0 0 0
0 1 0 1 1
0 1 1 0 0
0 1 1 1 1
1 0 0 0 1
1 0 0 1 0
1 0 1 0 1
1 0 1 1 0
1 1 0 0 0
1 1 0 1 1
1 1 1 0 0
1 1 1 1 1
x1 x0
x3 x2 00 01 11 10
00 1 0 0 1
01 0 1 1 0
11 0 1 1 0
10 1 0 0 1
f = (x0 ∧ x2) ∨ ( ¬ x0 ∧ ¬ x2)
Vermeidung von Schaltungshazards (in zweistufigen Schaltnetzen)
x1 x2 x3 f
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 1
0 1 1 0
0 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
x3
x1 x2 0 1
00 0 0
01 1 0
11 1 1
10 0 1
f = (x1 ∧ x3) ∨ (x2 ∧ ¬ x3)
Nehme weiteren Primimplikanten hinzu:
f = (x1 ∧ x3) ∨ (x2 ∧ ¬ x3) ∨ (x1 ∧ x2)
Basis−Flipflop aus NOR−Schaltgliedern
S ≥ 1 Q
R ≥ 1
¬Q
S R Q ¬ Q
0 0 speichern (wie vorher)
0 1 1 0
1 0 0 1
1 1 unzulässig
Zustandsfolgetabelle RS−Flip−Flop
S R Q ¬ Q
0 0 speichern (wie vorher)
0 1 0 1
1 0 1 0
1 1 unzulässig
Synchrones RS−Flip−Flop
C S R Q
n+1¬ Q
n+10 0 0 Q
n¬ Q
n0 0 1 Q
n¬ Q
n0 1 0 Q
n¬ Q
n0 1 1 Q
n¬ Q
n1 0 0 Q
n¬ Q
n1 0 1 0 1
1 1 0 1 0
1 1 1 − −
C S Q
Zustandsfolgetabelle JK−Flip−Flop
J K Q
nQ
n+1 Beschreibung0 0 0 0
0 0 1 1
speichern
0 1 0 0
0 1 1 0
rücksetzen
1 0 0 1
1 0 1 1
setzen
1 1 0 1
1 1 1 0
kippen
Alternative Darstellung
Q
nist Q
n+1soll werden
dann muss J/K sein
J K
0 0 0 x
0 1 1 x
1 0 x 1
1 1 x 0
Flip−Flops mit Zwei−Zustandsteuerung
Problem:
Bei Hintereinanderschaltung mehrerer Flip−Flops (z.B. bei Registern) »rutschen« Variablenwerte fuer die Dauer des
Taktzustands C=1 durch, d.h. der Ausgangszustand aller Flip−
Flops ist gleich.
Beispiel:
S Q S Q
• Cl Cl
R ¬Q R ¬Q
Loesung:
Zur Vermeidung dieses Problems verwendet man sog. Master−
Slave−Flip−Flops.
S Q S Q
• Cl Cl
R ¬Q R ¬Q
1
Master−Slave−Flip−Flop: Schaltzeichen
S ¬ Q Cl
R ¬ ¬Q