Lernauftrag 16: Signalspeicherung

Speicherschaltungen dienen dazu Signalzustände über die Dauer ihres Auftretens hinaus zu speichern. Diese Schaltfunktionen werden als Selbsthalteschaltungen bezeichnet.

Bei den Selbsthalteschaltungen gibt es zwei Arten, die nach dem Vorrang des Signaleinganges bei gleichzeitiger Betätigung des Ein- und Aus-Tasters bezeichnet werden (Dominant-EIN, Dominant-AUS)

Aufgabe 1 (Erinnerung)

Ordne den Schützschaltungen zu, welcher Art sie sind.

Aufgabe 2

Ersetze die Schützschaltungen durch logische Verknüpfungen.

RS-Flipflop (RS-Kippschaltung)

Der einfachste Signalspeicher, das RS-Flipflop besitzt zwei Eingänge. Es hat die Aufgabe binäre Signale zu speichern, auch wenn die Eingangssignale nicht mehr anstehen.

Die Abkürzung RS steht für die Bezeichnung der Eingänge:

• R \(\rightarrow\) Reset (Rücksetzen, Löschen)
• S \(\rightarrow\) Set (Setzen, Speichern)

Schaltsymbol:

Intern sieht die Schaltung wiefolgt aus:

Durch ein 1-Signal am S-Eingang wird der Ausgang Q des Speichers auf 1 gesetzt. Dieser Zustand bleibt unabhängig vom Zustand des S-Eingangs erhalten, bis ein 1-Signal am R-Eingang anliegt, den Speicher zurücksetzt und der Ausgang Q auf 0 gesetzt wird.

Zur Demonstration findet man unter folgendem Link eine Simulation. (Einfach auf die H bei set/reset klicken)

Aufgabe 3

Fülle die Wertetabelle des RS-Flipflops aus.

Aufgabe 4

In der Praxis wird meist statt der ausführlichen Wertetabelle nur diese vereinfachte Form verwendet.

Ergänze die Tabelle.

Aufgabe 5

Ergänze die Signalverläufe für \(Q\) und \(\overline Q\) im folgenden Signal-Zeit-Verlauf.