Il latch SR: un circuito che ricorda
Tutti i circuiti visti finora non avevano memoria: le uscite dipendevano solo dagli ingressi in quel momento. Il latch SR è diverso: ricorda un bit. Un impulso su S (set) e l’uscita Q diventa 1. Un impulso su R (reset) e diventa 0. Con entrambi gli ingressi a 0, Q mantiene il valore che aveva.
Passo dopo passo
Qui conta l’ordine: la verifica imposta gli ingressi una riga alla volta, dall’alto in basso, e le uscite devono corrispondere a ogni riga.
| Passo | S | R | Q |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 0 | 1 |
| 2 | 0 | 0 | 1 |
| 3 | 0 | 1 | 0 |
| 4 | 0 | 0 | 0 |
| 5 | 1 | 0 | 1 |
| 6 | 0 | 0 | 1 |
Come funziona
La memoria ha bisogno di un anello: l’uscita deve rientrare nel circuito. Prendi due porte NOR e collega l’uscita di ciascuna a un ingresso dell’altra. Una volta che Q è 1, l’anello lo tiene a 1 da solo, anche quando S torna a 0. Lo stesso vale per lo 0 dopo un reset.
Siccome conta l’ordine degli eventi, la tabella qui sotto è una sequenza e non una tabella di verità: la verifica imposta gli ingressi riga per riga e Q deve seguirli. Nota le righe con S e R entrambi a 0: gli stessi ingressi danno uscite diverse, a seconda di quello che è successo prima. Questa è la memoria.
In un latch SR non si devono mettere S e R a 1 contemporaneamente: quando vengono rilasciati, l’uscita sarebbe imprevedibile.
Suggerimenti e soluzione
Prova prima da solo. Ogni suggerimento svela un po’ di più.
- La memoria ha bisogno di un anello: riporta le uscite sugli ingressi.
- Due porte NOR, ognuna con l’uscita dell’altra come uno degli ingressi.
- Q = NOR(R, Q̅) e Q̅ = NOR(S, Q).