Flip-Flop SR: NOR ou NAND?

J'ai commencé à étudier les tongs récemment et je suis coincé à ce stade:

Lors de certains didacticiels vidéo, les gens expliquent la bascule SR comme ceci:

Ils utilisent donc des portes NAND, produisant une table de transition comme celle-ci:

|     t     | t+1
|  S  |  R  |  Q
|  0  |  0  |  INVALID
|  0  |  1  |  1
|  1  |  0  |  0
|  1  |  1  |  ?

Cependant, d'autres personnes expliquent la bascule SR en utilisant des portes NOR:

_{(source: startingelectronics.com )}

qui a une table de transition différente.

Les deux sont-ils corrects? Pourquoi les deux existent-ils?

Les deux sont des verrous SR.

Le verrou SR NOR aura la table de vérité suivante:

----------
S  R   Q
----------
0  0   no change
0  1   0
1  0   1
1  1   not allowed
----------

Le verrou SR NAND est une version inversée du verrou SR NOR. La table de vérité dont est:

----------
S  R   Q
----------
0  0   not allowed
0  1   1
1  0   0
1  1   no change
----------

Il y a ce joli petit (et incomplet) ensemble de règles sur les circuits numériques, sur les petites boules pour être plus précis:

• les petites boules peuvent se déplacer sur les fils (pas toujours dans les sections en T)
• les petites boules peuvent traverser les portes logiques
• petites boules se neutralisent quand elles entrent en collision

Le second a besoin d'un peu d'expansion. Si vous avez une petite balle sur la sortie d'une porte ET, ce qui en fait une porte NON-ET, vous pouvez prendre la balle, la doubler, mettre les nouvelles balles dans l'entrée et tourner le ET dans un OU. Les choses sont similaires si vous commencez avec une porte OU (celle avec sa petite balle est une porte NOR). Quelqu'un appelle cette règle les lois de De Morgan si vous devez expliquer cela à un enseignant.

De retour à votre circuit: prenez les deux petites boules, franchissez les portes NAND (fendant les boules). Vous avez maintenant deux portes OU et quatre balles. Rappelez-vous qu'une balle représente une porte NON:

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

Maintenant, comme vous le voyez, R et S sont annulés dès qu'ils entrent dans le circuit. Nous pouvons convenir et "simplifier" NOT3 avec R et appeler cette entrée nR, et de même avec S et NOT2.

Maintenant, poussons NOT4 jusqu'au croisement en T: que se passe-t-il? Eh bien, vous pouvez annuler la sortie AND, et pour conserver la valeur en aval de nQ, vous devez également mettre un pas là.

Un diagramme vaut mille mots:

^{simuler ce circuit}

Vous pouvez maintenant simplifier Q et NOT1 et étiqueter cette sortie nQ, et simplifier nQ et NOT2 et étiqueter cette sortie Q. Le circuit semble-t-il plus familier maintenant? Votre deuxième circuit est comme le même, seulement ce que vous appelez les changements de set et reset.

La vraie question est: pourquoi ai-je pris la peine de toute l'histoire des "petites boules"? Vous auriez pu écrire la table de vérité et voir "facilement" ce qui se passait. Eh bien, je pense que faire glisser de petites boules aide beaucoup à résoudre des problèmes simples et même un peu plus compliqués. De plus, c'est amusant .

Il est possible de construire une simple bascule SR en utilisant des portes NOR ou NAND. Il n'y a pas beaucoup de différence dans la sortie. La seule différence mineure se produit en raison des propriétés d'une porte NOR ou NAND.

Considérons une bascule SR utilisant des portes NAND: -

La table de vérité peut être donnée comme suit: -

Maintenant, considérez la bascule SR en utilisant des portes NOR: -

La table de vérité peut être donnée comme suit: -

Le circuit fonctionnera de manière similaire au circuit de porte NAND ci-dessus, sauf que les entrées sont actives HAUT et que la condition invalide existe lorsque ses deux entrées sont au niveau logique "1". Cela dépend simplement de celui que vous préférez utiliser, sinon les deux ont le même fonctionnement.

Les portes NOR sont utilisées pour construire des verrous actifs à haute SR et les portes NAND pour construire des verrous actifs à faible SR

Vidéos YouTube sur les verrous