AUS_D_FF

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Einleitung

Der Funktionsbaustein AUS_D_FF realisiert ein Data Latch (D‑Flip‑Flop) für den Datentyp AUS. Er speichert bei einem eingehenden Ereignis den anliegenden Datenwert und gibt diesen gespeicherten Wert über einen Adapter‑Ausgang aus. Die Kommunikation erfolgt ausschließlich über unidirektionale Adapter.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Keine direkten Ereignis-Eingänge. Die ereignisgesteuerte Datenübernahme erfolgt über den Adapter‑Eingang I (siehe Abschnitt Adapter).

Ereignis-Ausgänge

Keine direkten Ereignis-Ausgänge. Die Ausgabe des gespeicherten Wertes wird über den Adapter‑Ausgang Q signalisiert (siehe Abschnitt Adapter).

Daten-Eingänge

Keine direkten Daten-Eingänge. Die zu speichernden Daten werden über den Adapter‑Eingang I bereitgestellt.

Daten-Ausgänge

Keine direkten Daten-Ausgänge. Der gespeicherte Wert wird über den Adapter‑Ausgang Q ausgegeben.

Adapter

Adapter	Richtung	Typ	Beschreibung
I	Socket	adapter::types::unidirectional::AUS	Liefert das zu latchende Signal (Ereignis E1 und Daten D1).
Q	Plug	adapter::types::unidirectional::AUS	Gibt den gelatchten Wert aus (Ereignis E1 und Daten D1).

Der intern verwendete Baustein E_D_FF_ANY erwartet an seinem CLK‑Eingang ein Ereignis (übernommen von I.E1) und an D den Datenwert (von I.D1). Das ausgegebene Ereignis EO wird an Q.E1 weitergeleitet, der gespeicherte Datenwert Q an Q.D1.

Funktionsweise

Sobald am Adapter‑Eingang I ein Ereignis eintrifft (Pin E1), wird der gleichzeitig anliegende Datenwert (Pin D1) in den internen Speicher übernommen. Nach erfolgreicher Übernahme wird ein Ereignis am Adapter‑Ausgang Q (Pin E1) ausgelöst und der gespeicherte Wert steht an Q.D1 zur Verfügung. Der gespeicherte Wert bleibt solange erhalten, bis ein neues Ereignis an I.E1 einen neuen Wert übernimmt.

Technische Besonderheiten

• Adapterbasierte Schnittstelle: Der Baustein verwendet ausschließlich unidirektionale Adapter, was eine lose Kopplung und flexible Verschaltung ermöglicht.
• Keine eigenen Ereignis-/Daten-Pins: Die gesamte Ein‑ und Ausgabe erfolgt über die Adapter I und Q.
• Interner Standard‑Flip‑Flop: Die eigentliche Latch‑Funktionalität wird vom IEC‑61499‑Baustein E_D_FF_ANY bereitgestellt, der spezifiziert ist, auf ein beliebiges Datentyp‑Template zu arbeiten.

Zustandsübersicht

Der Baustein besitzt einen impliziten internen Zustand – den gespeicherten Datenwert (Q‑Ausgang). Dieser ändert sich nur bei einem Ereignis an I.E1. Es gibt keine explizite Zustandsmaschine im FBNetz; der Zustand wird durch den internen E_D_FF_ANY verwaltet.

Anwendungsszenarien

• Zwischenspeicherung: Ein Signal (Wert + Ereignis) soll für eine spätere Verarbeitung zwischengespeichert werden, z. B. in einem Steuerungsablauf, bei dem ein Sensorwert erst bei einem bestimmten Takt übernommen werden soll.
• Datensynchronisation: Ein asynchron ankommender Datenwert wird synchron zu einem Ereignis gelatcht und dann im weiteren Programmfluss verwendet.
• Zustandshaltung: Der Baustein merkt sich den letzten gültigen Wert, bis ein neuer Wert explizit übernommen wird.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

• SR‑Flip‑Flop: Setzt oder rückgesetzt den Ausgang über separate Set‑/Reset‑Eingänge; speichert nur boolesche oder binäre Zustände. AUS_D_FF hingegen speichert allgemeine Datenwerte vom Typ AUS.
• Toggle‑Flip‑Flop (T‑FF): Wechselt den Ausgang bei jedem Takt. AUS_D_FF übernimmt den aktuellen Datenwert und gibt ihn unverändert aus.
• MUX‑basiertes Latch: Ein Multiplexer könnte ebenfalls einen Wert speichern, benötigt aber zusätzliche Rücksetzlogik. AUS_D_FF kapselt diese Logik bereits.

Fazit

Der AUS_D_FF ist ein einfach zu verwendender Latch‑Baustein, der über Adapter ein Datenwert‑Ereignis‑Paar übernimmt und gespeichert weitergibt. Aufgrund der Adapter‑Schnittstelle und der Nutzung eines standardisierten internen Flip‑Flops eignet er sich für modulare und wiederverwendbare Steuerungsentwürfe in der IEC‑61499‑Umgebung.