Das RS Flip Flop
war vor allem in der nahen Vergangenheit ein Streitpunkt zwischen den deutschen Wikipedia-Verantwortlichen (zu diesem Sachverhalt) und mir. Denn dort stand der gleiche Unsinn, wie man ihn eigentlich überall in der Literatur und im Internet (auch im englischsprachigen Wikipedia) fand und auch immer noch finden kann. Interessenten können das im Diskussions-Archiv dort nachlesen. Bei der Beschreibung der Eigenschaften des RS Flip Flops ist man im deutschen Wiki endlich einen Schritt weiter gegangen, aber ich bin nicht sicher, ob die Verantwortlichen dort das selbst auch begriffen haben. Liest man deren Diskussionen, dann kommen doch erhebliche Zweifel.
Wo liegt das Problem?
Zur Einführung muss festgestellt werden, dass das RS Flip Flop (RS-FF) in der Regel aus der Rückkopplung zweier NOR- oder NAND-Gatter dargestellt wird. Ich gehe im Folgenden von NOR-Gattern aus. Die Wirkungsweise des RS-FFs wird dann mittels einer sogenannten Wahrheitstabelle beschrieben. Solch eine Wahrheitstabelle widerspiegelt den eingeschwungenen, stabilen Zustand bei einer bestimmten Eingangsbelegung. Bei der Eingangsbelegung R=S=1 stand bei vielen Beschreibungen, dass dieser Zustand instabil/metastabil sei. Und das ist der Unsinn. Dieser Zustand ist sogar der stabilste, denn kein Störsignal etc. könnte das zwangsweise 0-Setzen beider Ausgänge verändern. Ein instabiler/metastabiler Zustand tritt erst und auch nur dann ein, wenn unmittelbar nach R=S=1 R=S=0 folgt. Ein ähnlicher Unsinn ist, wie es auch unter anderen im englischen Wikipedia stand (vielleicht immer noch - ich schau nicht mehr rein), bei der Belegung R=S=1 keine Ausgangssignaländerung vorzunehmen. D.h., der Zustand bleibt so, wie er vor dieser Belegung war. Es gibt sogar Simulationsprogramme mit fertigen RS Flip Flop-Bausteinen, die dieses Verhalten zeigen. Das ist völlig realitätsfremd. Jeder Bastler kann das nachvollziehen.
Einem Software-FF kann man solche Verhaltensweisen ganz einfach zuweisen, aber die Hardwarelösung in Form zweier rückgekoppelter NOR- oder NAND-Bausteine reagiert nicht auf "Kundenwunsch" sondern nach technischen Gesetzmäßigkeiten. Übrigens gibt es ganz pfiffige Techniker, die lassen in der Wahrheitstabelle einfach die Belegung R=S=1 weg. Damit haben sie nichts falsch gemacht. Aber leider ist die Wahrheitstabelle dann auch nicht vollständig.
Auf meiner Homepage zum RS Flip Flop setze ich mich ausführlich mit dieser Problematik auseinander.