Wie ist diese Aufgabe zum Thema Schaltungen gemeint/Wie funktioniert es?

3 Antworten

1) das clk - Signal links ist der Takt-Eingang. Mit jedem Takt übernehmen die D-Flip-Flops gleichzeitig den Wert vom Eingang D als internen Zustand und geben diesen bis zum nächsten Takt an Q aus.

2) Du rechnest aus, was aktuell an den D Eingängen anliegt. Mit dem Taktsignal wird das an Q übernommen, damit hast du s0-s3 für den nächsten Takt. Jetzt kannst du wieder D ausrechnen, etc.

Am Anfang sind alle Sx auf 0 (Tabelle). Daher kommt durch das NOR oben eine 1 an f. Bei r kommt durch das XOR unten 0 raus. Durch das OR vorn liegt am ersten D eine 1. die anderen D sind 0, weil jeweils der vorherige Ausgang.
Im 2. Takt ist daher S3 1, S2..S0 sind 0.
Durch die 1 bei S3 ändert sich r auf 0. usw.

Du brauchst es nur auszufüllen: Die Sequenz ist

s3 s2 s1 s0
===========
0  0  0  0
1  0  0  0
1  1  0  0
1  1  1  0
0  1  1  1
0  0  1  1
0  0  0  1
0  0  0  0

Es wird also eine Folge von drei Einsen von links nach rechts durchgeschoben. Mit Takt ist hier Clk gemeint. Es sind synchrone, taktflanekgesteuerte Flipflops. Das ist aber eigentlich Grundlagenwissen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Ausbildung Elektronik/Nachrichtentechnik, Schaltungstechnik

LucasPaulus 
Fragesteller
 16.06.2020, 19:19

Dankeschön,
Und dann wiederholt sich die Sequenz? Denn wir haben ja 18 Takte gegeben, jedenfalls in der Tabelle..

1
michiwien22  16.06.2020, 19:24
@LucasPaulus

Ja, nur wenn du es dir nicht eigenständig überlegst, bringt es so oder so nichts.

Nach jeweils 7 Takten wiederholt sich der Zustand.

Wie funktioniert ein D-FF? Der Zustand am D Eingang wird beim nächsten Takt auf Q übernommen.

0
michiwien22  17.06.2020, 07:55
@LucasPaulus

Ich habe fälschlicherweise ein NOR Gatter für das Gatter rechts unten angenommen. MaxMaxMax486 hat den Fehler erkannt und die richtige Tabelle geliefert.

Sorry für die Verwirrung!

0
michiwien22  17.06.2020, 09:08
@michiwien22

Und gleich noch ein Fehler; auch MaxMaxMax486 hat nicht Recht, denn das Gatter rechts unten ist ein XOR und kein UND...

Wahrscheinlich stimmt das jetzt immer noch nicht ;-)

3 2 1 0
=======
0 0 0 0
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 1 0
1 0 0 1
1 1 0 0
0 1 1 0
1 0 1 1
0 1 0 1
1 0 1 0
1 1 0 1
1 1 1 0
1 1 1 1
0 1 1 1
0 0 1 1
0 0 0 1
1 0 0 0
usw.










0
MaxMaxMax486  16.06.2020, 23:56

Hallo!
Ich habe eine ähnliche Aufgabe und hätte zu deiner Lösung mal eine Frage:
Nach dem s3 = 1 wird, wird r , wegen dem NOR, zu 0 und somit liegt am ersten D eine 0 an und am zweiten D eine 1. Wie kann dadurch s3=s2=1 gelten?
Was mich an der Aufgabe wundert, ist das wir doch eigentlich nichts über den Takt wissen oder?
Würde mich über eine Antwort freuen, auch wenn ich mich in eine fremde Frage einmische.
LG MAX

1
michiwien22  17.06.2020, 07:52
@MaxMaxMax486

Du hast recht!

ich habe übersehen, dass rechts unten ein UND Gatter ist, ich habe ein NOR wie oben angenommen. Das kommt davon, wenn man niocht genau schaut und die brille aufsetzt. Sorry!

Deine Tabelle ist richtig.

0
MaxMaxMax486  17.06.2020, 00:00

Ich wäre deshalb auf

s3 s2 s1 s0

===========

0 0 0 0

1 0 0 0

0 1 0 0

0 0 1 0

0 0 0 1

0 0 0 0

1 0 0 0

0 1 0 0
gekommen

1
iQa1x  17.06.2020, 08:21
@MaxMaxMax486

Sicher? Wenn s1 1 ist im 4. Zustand, wird über f eine neue 1 reingeschoben...

1
michiwien22  17.06.2020, 09:02
@michiwien22

ja, ist ja ein XOR. Du hast Recht. ich verwende immer nur amerikanische Symbole, deshalb hab ich das für ein UND angenommen.

Schwere Geburt.

0
michiwien22  17.06.2020, 09:11
@michiwien22
3 2 1 0
=======
0 0 0 0
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 1 0
1 0 0 1
1 1 0 0
0 1 1 0
1 0 1 1
0 1 0 1
1 0 1 0
1 1 0 1
1 1 1 0
1 1 1 1
0 1 1 1
0 0 1 1
0 0 0 1
1 0 0 0

hätte ich jetzt...

1
MaxMaxMax486  18.06.2020, 12:46
@michiwien22

Ach man, meine Nachricht wurde nicht gesendet, ich hoffe du siehst es nun doch noch. Diese Lösung hätte ich auch, aber nur unter der Annahme, dass sich der Tackt nie ändert, aber ändert sich der Tackt nicht jedes mal? BZW könntest du einmal kurz erklären, wie der Takt ausschaut, denn er ist ja nicht gegeben?
LG MAX

0
michiwien22  18.06.2020, 14:08
@MaxMaxMax486

Wie meinst du das? Der "Takt" ist eine Folge von Impulsen; jeder Impuls führt zu einem neuen Zustand der Fipflops. Bei jedem Takt geht du in eine neue Zeile der Zustandstabelle. Wie kann der Takt konstant sein? Versteh nicht, wie du das meinst.

0
MaxMaxMax486  19.06.2020, 11:38
@michiwien22

Genau, aber wir wissen doch garnicht wie der Tackt ausschaut? Wenn man sich mal die Wertetabellen der Flipflops anschaut, dann sieht man ja, wenn der Tackt 0 oder 1 bzw Down annimmt, dass dies dann nicht mehr mit der oben genanten Lösung klappen würde. Der Tackt könnte also 1 1 1 1 00000 1 1 10 1 10 sein.

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michiwien22  19.06.2020, 12:10
@MaxMaxMax486

Du hast noch nicht verstanden was Takt bedeutet.

Ich hab jetzt keien Zeit, darauf zu antworten, aber ein Takt ist wie ein Impuls zu sehen. Oder wie ein Tastendruck: immer wenn man eine Taste drückt, ist das ein Takt. Zu sagen der Takt wäre 1 1 1 1 00000 1 1 10 1 10 ist sinnlos.

Ein Taktimpuls ist ein Ereignis, welches einfach stattfindet. Und bei diesem geht der Automat in einen neuen Zustand.

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