Jaka będzie reakcja wyjścia Q1 sterownika, realizującego program przedstawiony na schemacie, przy sygnałach wejściowych I1 = 12 = 1?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Poprawność odpowiedzi o tym, że wyjście Q1 przerzutnika RS przy sygnałach wejściowych I1 = 1 i I2 = 0 wynosi 0 logiczne, wynika z zasad działania układów cyfrowych opartych na bramkach logicznych, a w szczególności przerzutników RS. W sytuacji, gdy na wejściu SET podawany jest sygnał niski (0), a na wejściu RESET nie ma sygnału (lub również jest on 0), wyjście Q1 nie zostaje aktywowane. Przerzutnik RS zbudowany na bramkach NOR działa w ten sposób, że generuje stan wyjścia 0, gdy oba wejścia są aktywne lub gdy jedno z nich jest w stanie wysokim. W praktyce, takie przerzutniki są powszechnie wykorzystywane w systemach pamięciowych oraz w aplikacjach wymagających stabilizacji sygnałów, na przykład w automatyce przemysłowej. Przy stosowaniu dobrych praktyk w projektowaniu układów cyfrowych, zrozumienie działania przerzutników oraz ich właściwych zastosowań jest kluczowe dla efektywności i niezawodności systemów. Wnioskując, odpowiedź wskazująca na 0 logiczne jako stan wyjścia jest zgodna z teoretycznymi podstawami oraz rzeczywistymi zastosowaniami w inżynierii elektronicznej.
Wybór odpowiedzi sugerującej, że wyjście Q1 zmieni się na przeciwny stan, jest oparty na błędnym zrozumieniu zasad funkcjonowania przerzutników RS. Takie podejście zakłada, że zmiana stanu wyjścia Q1 następuje tylko w wyniku zmiany stanu wejść, co nie jest prawdą. W rzeczywistości, przerzutnik RS zachowuje swój stan wyjściowy, dopóki nie zostanie wyzwolony przez odpowiedni sygnał na wejściu RESET. Inną nietrafioną koncepcją jest założenie, że sygnał wejściowy I1 może w sposób jednoznaczny wpływać na stan wyjścia w sposób niezależny od innych wejść. Systemy cyfrowe, a zwłaszcza przerzutniki, są z definicji układami, w których logika złożona z wielu bramek musi być brana pod uwagę, a nie tylko pojedyncze wejścia. Istotne jest zrozumienie, że odpowiedzi, które mówią o wprowadzeniu 1 logicznego lub o braku wpływu na stan poprzedni, wynikają z typowych błędów myślowych, jakimi są uproszczenie działania przerzutników do poziomu pojedynczej bramki logicznej. Warto pamiętać, że dobra praktyka w projektowaniu układów logicznych wymaga dokładnej analizy wszystkich sygnałów wejściowych oraz ich wpływu na wyjścia, a także zrozumienia, jak zachowują się różne stany przerzutników w różnych warunkach. Ignorowanie tych zasad prowadzi do nieefektywnych i niepoprawnych rozwiązań w obszarze inżynierii cyfrowej.
