Folie 6-14 3-Bit binärer Aufwärtszähler

tobist
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Folie 6-14 3-Bit binärer Aufwärtszähler

Beitrag von tobist » 9. Jan 2008 15:45

Kann es sein, dass auf der Folie 14 ein Fehler ist?

Am &-Gatter wird der Nachfolgezustand von QA mit QB, das mithilfe von QA (aktueller Zustand) berechnet wird, verundet.
Mein Verständnisproblem liegt in den zeitlichen Unterschieden von QA und QB.
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Re: Folie 6-14 3-Bit binärer Aufwärtszähler

Beitrag von Krümelmonster » 9. Jan 2008 15:59

Meinst du die Verzögerungszeit am Gatter?
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Re: Folie 6-14 3-Bit binärer Aufwärtszähler

Beitrag von tobist » 9. Jan 2008 16:16

Krümelmonster hat geschrieben:Meinst du die Verzögerungszeit am Gatter?
Ja, ich meine die Verzögerungszeit vom T-FlipFlop mit dem Eingang QA und Ausgang QB
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Re: Folie 6-14 3-Bit binärer Aufwärtszähler

Beitrag von AlexB » 9. Jan 2008 16:21

Es hilft, wenn man sich die Abfolge von Anfang an veranschaulicht.
Zu Beginn wird an alle drei T-FF das Resetsignal gesendet mit der Konsequenz, dass alle FlipFlops den Zustand 0 ausgeben.

Nun kommt die 1, die von V+ abgegriffen wird an das erste Flipflop. Im Moment geben alle FlipFlops noch die Null aus. Im folgenden Taktschritt toggelt das erste FlipFlop aufgrund der Eins am Eingang und liefert eine 1. Die anderen zwei FF liefern noch immer 0. Das Und-Gatter liefert ebenfalls eine Null.

Die 1, die aus dem ersten FlipFlop gekommen ist, wandert ins zweite FlipFlop und in das UND-Gatter. Am ersten FlipFlop liegt nach wie vor die 1 von V+ an. Im Moment gibt das erste FlipFlop noch die 1 aus, die anderen beiden Null. Jetzt kommt der nächste Taktschritt: Das erste FlipFlop toggelt wegen der eins am Eingang und gibt eine 0 aus. Das zweite FlipFlop toggelt auch wegen der 1, die es vom ersten FlipFlop erhalten hat und liefert eine 1. Da die FlipFlops zum gleichen Zeitpunkt schalten, liefert das UND-Gatter noch immer eine 0 (eben lag 0,1 an, nun 1,0). Folglich liegt am dritten FF noch immer eine 0 an und liefert eine 0. Zusammenfassung: Im Moment liefert FF1 eine 0,FF2 eine 1, FF3 eine 0.

Wenn der nächste Taktschritt kommt, toggelt FF1, gibt eine 1 aus. FF2 übernimmt derweil noch die 0 von FF1, behält also den Wert 1 bei. Das UND-Gatter hat 0 AND 1 zu einer 0 ausgewertet, folglich behält FF3 den Wert 0.

Nun wirds interessant, FF1 toggelt erneut, gibt eine 0 aus. FF2 übernimmt die vorige 1 von FF1 und schaltet auf 0. Das UND-Gatter hat 1 AND 1 ausgewertet, es liegt also eine 1 an FF3 an, was bedeutet, dass FF3 eine 1 ausgibt, d.h. im Moment haben wir die Ausgabe 0 von FF1, 0 von FF2, 1 von FF3.

usw.

Es ist also schon richtig, dass tatsächlich die Werte QA und QB des gerade aktuellen Taktschrittes verwendet werden, um das AND-Gatter zu beschalten. Man darf sich nicht verwirren lassen und denken, dass das eine (QB), ja noch ein alter Wert ist und QA schon der neue und das dann schiefgeht.
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