So verbinden Sie ein UND-Gatter mit einem Schieberegister

Ich bin neu in der Verwendung von Flip-Flops und mache sie zu Schieberegistern, aber ich versuche, ein logisches UND-Gatter basierend auf dem Eingang von zwei Flip-Flops einzuschalten. Das Szenario ist: erstens geht ein Raumlicht an, zweitens geht ein Raumlicht aus, dann schaltet ein UND-Gatter ein. Ich versuche also, ein Schieberegister zu bauen, um diese Abfolge von Ereignissen zu erkennen. Wenn ich den D-Eingang des ersten Flip-Flops auf HIGH schalte, wird der Q-Ausgang davon in den D-Eingang des nächsten Flip-Flops eingespeist. Wenn das erste Flip-Flop dann auf LOW geht, ist sein Ausgang Q (invertiert) für das UND-Gatter HIGH. Jetzt sind also beide Eingänge zum UND-Gatter HIGH. Nach meinen Berechnungen ist es also wie eine "1", gefolgt von einer "0", die durch das Schieberegister geführt wird. Dies sollte das Tor einschalten.

Die Ergebnisse, die ich erhalte, sind jedoch, dass beim Befolgen dieser Schritte das UND-Gatter eingeschaltet ist , aber nur für ein Flackern. Ich hätte gedacht, dass es für die drei Sekunden des Taktsignals eingeschaltet wäre (die Flip-Flops werden durch positive Flanken getriggert).

Können Flip-Flops keine analoge Sinuswelle für ihre Uhr verwenden? Oder ist es etwas anderes? Ich könnte mich irren, aber wenn ich mein Voltmeter beobachte, scheint es, als würden beide Flip-Flops gleichzeitig auf HIGH gesetzt, anstatt dass der zweite darauf wartet, dass die nächste positive Flanke nach der ersten kommt. Das würde erklären, warum das UND-Gatter nur für ein Flackern geöffnet bleibt. Die Bits verschieben sich zu schnell durch das Register?

Hoffentlich habe ich das Problem verständlich erklärt. Wenn nicht, versuche ich es zu klären.

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Vielleicht war ein Kabel an der falschen Stelle oder so. Ich hatte es auf drei Steckbretter verteilt. Ich skizzierte alles in einem Schaltplan, zog dann alle Drähte heraus und begann von vorne, indem ich dem Schaltplan folgte. Dann hat es geklappt! Hier ist das Schema, das ich verwendet habe. Die LED leuchtet erst auf, wenn der D-Eingang des ersten Flip-Flops auf HIGH und dann auf LOW gegangen ist, wie es funktionieren sollte.

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In Ihrer Abbildung haben Sie Sets und Resets invertiert, was bedeutet, dass Sie im aktuellen Schaltplan die Flip-Flops gleichzeitig setzen und zurücksetzen.

Da es sich nur um ein Zeichnungsproblem handelt, wäre meine beste Wahl das Uhrenproblem. Entweder haben Sie eine zu lange Anstiegszeit und / oder Sie haben unterschiedliche Schwellenspannungen für die beiden Flip-Flops, was dazu führt, dass sie zu unterschiedlichen Zeitpunkten "takten". Für letzteres würde ich vorschlagen, die Flip-Flops zu wechseln, und es könnte funktionieren. Schließen Sie für Ersteres (und Letzteres) einfach einen Komparator oder einen OP-Verstärker an, um die Kanten zu schärfen.

Wenn ich ein Voltmeter an den 555-Timer anschließe, hat er eine Anstiegszeit von etwa 3 Sekunden auf HIGH und dann eine passende Absenkzeit auf LOW. Meinst du das mit langer Anstiegszeit? Ich verstehe den Teil über invertierte Sets/Resets nicht. Ich habe Q (invers) in das UND-Gatter eingespeist, so dass, wenn das erste Flip-Flop auf LOW geht, es diesen Gate-Eingang einschaltet, während das zweite Flip-Flop zu diesem Zeitpunkt das EIN-Bit darauf verschoben haben sollte, und hat auch seinen Gate-Eingang auf ON. Ist das korrekt?
Die Eingänge Set und Reset (oder Clear) sind aktiv-low. Der Schaltplan zeigt, dass sie an Masse (niedrig) gebunden sind, sodass die Flip-Flops versuchen, sich gleichzeitig zu setzen und zu löschen - dies ist ein undefinierter Zustand. Sie sollten die Set- und Clear-Eingänge mit der positiven Versorgung verbinden, damit die Flip-Flops ordnungsgemäß funktionieren.
Okay, seltsam, nachdem ich ein paar verschiedene Dinge ausprobiert hatte, einschließlich der Komparator-Idee und auch die SETs und RESETs auf hoch zu binden und dann alles wieder so zu machen, wie es war, fing es an zu funktionieren. Ich weiß noch nicht warum! Ich habe viele Kabel und ich muss sie abbilden. Danke für die Hilfe! Wenn ich herausfinde, was richtig gelaufen ist, werde ich es hier posten oder diese Antwort als Gewinner markieren.
So verbinden Sie ein UND-Gatter mit einem Schieberegister
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