De SR-flipflop is een bistabiel geheugenapparaat van 1 bit met twee ingangen, namelijk SET en RESET. De SET-ingang 'S' stelt het apparaat in of produceert uitgang 1, en de RESET-ingang 'R' reset het apparaat of produceert de uitgang 0. De SET- en RESET-ingangen zijn gelabeld als S En R respectievelijk.
De SR-flipflop staat voor 'Set-Reset'-flipflop. De reset-ingang wordt gebruikt om de flip-flop vanuit de huidige toestand terug te brengen naar de oorspronkelijke staat met een uitgang 'Q'. Deze uitgang is afhankelijk van de inschakel- en resetcondities, die zich op het logische niveau '0' of '1' bevinden.
De NAND-poort SR-flipflop is een basisflipflop die feedback geeft van beide uitgangen terug naar de tegengestelde ingang. Dit circuit wordt gebruikt om het enkele databit in het geheugencircuit op te slaan. De SR-flipflop heeft dus in totaal drie ingangen, dat wil zeggen 'S' en 'R', en de huidige uitgang 'Q'. Deze uitgang 'Q' is gerelateerd aan de huidige geschiedenis of status. De term 'flip-flop' heeft betrekking op de daadwerkelijke werking van het apparaat, aangezien het kan worden 'geflipt' naar een logische set-status of kan worden 'geflopt' terug naar de tegengestelde logische reset-status.
De NAND Gate SR-flipflop
We kunnen de set-reset flip-flop implementeren door twee kruislings gekoppelde NAND-poorten met 2 ingangen met elkaar te verbinden. In het SR-flipflopcircuit is van elke uitgang naar een van de andere NAND-poortingangen feedback verbonden. Het apparaat heeft dus twee ingangen, namelijk Set 'S' en Reset 'R' met respectievelijk twee uitgangen Q en Q'. Hieronder vindt u het blokschema en het schakelschema van de SR-flipflop.
Blokdiagram:
Schakelschema:
De ingestelde staat
In het bovenstaande diagram, wanneer de ingang R is ingesteld op onwaar of 0 en de ingang S is ingesteld op waar of 1, heeft de NAND-poort Y een ingang 0, die de uitvoer Q' 1 zal produceren. De waarde van Q' is vervaagd naar de NAND-poort 'X' als invoer 'A', en nu zijn beide ingangen van de NAND-poort 'X' 1 (S = A = 1), wat de uitvoer 'Q' 0 zal produceren.
Als nu de ingang R wordt gewijzigd in 1 terwijl 'S' 1 blijft, zijn de ingangen van NAND-poort 'Y' R = 1 en B = 0. Hier is één van de ingangen ook 0, dus de uitgang van Q' is 1. Het flipflopcircuit wordt dus ingesteld of vergrendeld met Q=0 en Q'=1.
Staat resetten
De uitgang Q' is 0, en uitgang Q is 1 in de tweede stabiele toestand. Het wordt gegeven door R = 1 en S = 0. Een van de ingangen van NAND-poort 'X' is 0, en de uitgang Q is 1. Uitgang Q wordt vervaagd naar NAND-poort Y als ingang B. Dus beide ingangen naar NAND-poort EN zijn ingesteld op 1, dus Q' = 0.
Als nu de ingang S wordt gewijzigd naar 0 terwijl 'R' 1 blijft, zal de uitgang Q' 0 zijn en is er geen verandering in de toestand. De resetstatus van het flipflopcircuit is dus vergrendeld en de set/reset-acties zijn gedefinieerd in de volgende waarheidstabel:
Uit de bovenstaande waarheidstabel kunnen we zien dat wanneer de ingangen 'S' en reset 'R' worden ingesteld op 1, de uitgangen Q en Q' 1 of 0 zullen zijn. Deze uitgangen zijn afhankelijk van de ingangsstatus S of R voordat de invoervoorwaarde bestaat. Dus als de ingangen 1 zijn, blijven de statussen van de uitgangen ongewijzigd.
De voorwaarde waarin beide ingangsstatussen op 0 zijn ingesteld, wordt als ongeldig beschouwd en moet worden vermeden.