1. DEFINITION
logique séquentielle : la variable de sortie Q est une combinaison des
variables d'entrée a, b et d'elle-même à l'instant précédent. Le temps intervient
dans cette relation. On note :
Q+=f(a,b,Q)
Variable de
sortie Q, à
l'instant
suivant noté
+
Variables d'entée a et b,
et Q à l'instant présent
considéré comme variable
d'entrée
L’état précédent est gardé en mémoire jusqu’au fonctionnement suivant, on
appelle cela la mémorisation.
2. LES DIFFERENTS TYPES DE BASCULES
2.1.
Bascule RS
R
S
Q
/Q
R : entrée de mise à 0 (RESET) de
Q
S : entrée de mise à 1 (SET) de Q
Q et /Q : sorties complémentaires
R
0
0
1
1
/Q
mémorisation
S Q
0
1
0
1
0
1
1
0
ambiguë
B) Bascule RS synchrone ou RSH
Dans la bascule RS précédemment étudiée, la sortie change d’état, au temps
de propagation près, au moment où la combinaison des états d’entrée est
changée, son mode de fonctionnement est asynchrone.
Dans une bascule synchrone, le changement d’état de la sortie qui correspond
à une nouvelle combinaison d’état d’entrée ne peut s’effectuer que sur le front
actif, montant ou descendant, d’un signal de synchronisation ou d’horloge (H).
R
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H
S
Q
/Q
front descendant
Entrée dynamique
(active sur front
montant)
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Cette bascule comprend 3 entrées :
(cid:132) S : entrée de mise à 1
(cid:132) R : entrée de mise à 0
(cid:132) H : entrée d’horloge, active sur front montant ou descendant du
signal
Et 2 sorties
(cid:132) Q et /Q : sorties complémentaires
Table de vérité :
R
X
0
0
1
1
S
X
0
1
0
1
H Q
0
/Q
mémorisation
mémorisation
1
0
1
0
ambiguë
2.2.
Bascule D élémentaire (FLIP FLOP ou positive edge
triggered)
D
H
Q
Q
Une bascule D présente :
(cid:190) Une entrée D (Data),
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(cid:190) Une entrée d’horloge H,
(cid:190) Deux sorties
complémentaires.
La table de vérité met bien en évidence que la
sortie Q recopie l’état de l’entrée D sur le front
actif du signal d’horloge H, ici le front montant.
D
X
0
1
H
0
(cid:199)
(cid:199)
Q
mémorisation
0
1
2.3.
Bascule D à verrouillage ou bascule D LATCH
(LATCH = VERROU ).
D
H
Q
Q
D
X
0
1
H
0
1
1
Q
mémorisation
0
1
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La table de vérité montre :
(cid:132) que l’état de Q est invariable tant que le signal d’horloge est au
niveau bas,
(cid:132) que sur le front actif du signal d’horloge, la sortie Q prend l’état
de D,
(cid:132) que Q recopie tous les états de D tant que le signal d’horloge est
au niveau haut.
2.4.
Bascule JK
La bascule JK est une bascule synchrone à deux entrées de données J et K
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J
H
K
Q
Q
J
H
K
Q
Q
Entree dynamique (active
sur front montant)
Entree dynamique ( active
sur front descendant )
La bascule JK présente :
(cid:132) Deux entrées J et K
(cid:132) Une entrée d’horloge H
(cid:132) Deux sorties complémentaires Q et /Q
Fonctionnement d’une bascule JK :
Les entrées J et K de ce type de bascule ont le même rôle que les entrées S
et R de la bascule RSH à la différence que la condition J = K = 1 n’est pas une
condition ambiguë sur l’état de Q et /Q.
Cette bascule se déclenche sur le front actif, montant ou descendant, du
signal d’horloge.
Table de vérité
L’état J = K = 1 provoque le
changement d ‘état de la sortie Q ou
un basculement successif à chaque
top d’horloge.
J
0
0
1
1
K
0
1
0
1
Q
mémorisation
0
1
/Q
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3. INITIALISATION DES BASCULES
Les bascules RSH, JK et D ont un fonctionnement synchrone par rapport à un
signal d’horloge.
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Leurs entrées de commande R, S, J, K et D sont des entrées asynchrones.
Pour le fonctionnement d’un système, il est souvent nécessaire que les
bascules soient initialisées, c’est à dire que leur sortie Q soit à 1 ou à 0 et ce
indépendamment du signal d’horloge.
D’où, deux entrées supplémentaires asynchrones, présentes sur pratiquement
tous les circuits intégrés :
(cid:132) Preset : mise à 1 de la sortie Q
(cid:132) Clear : mise à 0 de la sortie Q.
Ces deux entrées asynchrones sont désignées entrées d’initialisation ou de
forçage.
Exemple pour la bascule JK :
PRESET
J
H
K
CLEAR
Table de vérité
Q
/Q
Remarque : La
négation logique sur
les deux entrées
asynchrones
PRESET et CLEAR
indique qu’elles sont
actives sur le niveau
bas du signal qui leur
est appliqué.
Preset Clear H
X
X
X
0
1
0
1
0
0
1
1
Q
ambiguë
1
0
bascule
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