Der D-Riegel

Da der Freigabeeingang an einem SR-Latch mit Gate die Möglichkeit bietet, die Q- und Nicht-Q-Ausgänge unabhängig vom Status von S oder R zu speichern, können wir einen dieser Eingänge eliminieren, um eine Multivibrator-Latch-Schaltung ohne „illegalen“ Eingang zu erstellen Staaten.

Eine solche Schaltung wird als D-Latch bezeichnet und ihre interne Logik sieht wie folgt aus:

Beachten Sie, dass der R-Eingang durch das Komplement (Inversion) des alten S-Eingangs ersetzt wurde und der S-Eingang in D umbenannt wurde. Wie beim Gate-SR-Latch reagiert der D-Latch nicht auf einen Signaleingang, wenn die Freigabe Eingang ist 0 – er bleibt einfach in seinem letzten Zustand verriegelt. Wenn der Freigabeeingang jedoch 1 ist, folgt der Q-Ausgang dem D-Eingang.

Da der R-Eingang der S-R-Schaltung weggefallen ist, hat dieser Latch keinen "ungültigen" oder "illegalen" Zustand. Q und nicht-Q sind immer gegensätzlich.

Wenn das obige Diagramm verwirrend ist, sollte das nächste Diagramm das Konzept vereinfachen:

Wie sowohl die S-R- als auch die Gate-S-R-Latches kann die D-Latch-Schaltung als eigene vorgefertigte Schaltung mit einem Standardsymbol gefunden werden:

Der D-Latch ist nichts anderes als ein gated S-R-Latch mit einem hinzugefügten Inverter, um R zum Komplement (Inversen) von S zu machen.

Lassen Sie uns das Ladder-Logik-Äquivalent eines D-Latches untersuchen, das aus dem grundlegenden Ladder-Diagramm eines S-R-Latches modifiziert wurde:

Eine Anwendung für den D-Latch ist eine 1-Bit-Speicherschaltung. Sie können ein 0- oder 1-Bit in diese Latch-Schaltung „schreiben“ (speichern), indem Sie den Freigabeeingang hoch (1) setzen und D auf einen beliebigen Wert für das gespeicherte Bit setzen. Wenn der Freigabeeingang niedrig (0) gemacht wird, ignoriert das Latch den Status des D-Eingangs und hält fröhlich den gespeicherten Bitwert, wobei er den gespeicherten Wert bei Q ausgibt und seine Umkehrung am Ausgang nicht-Q.

RÜCKBLICK:

• Ein D-Latch ist wie ein S-R-Latch mit nur einem Eingang:dem „D“-Eingang. Das Aktivieren des D-Eingangs setzt die Schaltung, und das Deaktivieren des D-Eingangs setzt die Schaltung zurück. Dies natürlich nur, wenn auch der Freigabeeingang (E) aktiviert ist. Andernfalls werden die Ausgänge verriegelt und reagieren nicht auf den Zustand des D-Eingangs.
• D-Latches können als 1-Bit-Speicherschaltungen verwendet werden, die bei Deaktivierung entweder einen "High"- oder "Low"-Zustand speichern und bei Aktivierung neue Daten vom D-Eingang "lesen".

VERWANDTE ARBEITSBLÄTTER:

• Latch-Schaltungen - D-Latch-Arbeitsblatt