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Uebung_006a2b_AX: 2x SR und T-Flip-Flop mit IXA

Uebung_006a2b_AX_network

Einleitung

Diese Übung zeigt die Anwendung von SR- und T-Flipflops in Kombination mit einem gemeinsamen Rücksetzsignal („Hausmeister‑Aus“).
Zwei Digitaleingänge (I1, I2) schalten die beiden Ausgänge (Q1, Q2) jeweils um (Toggle). Ein dritter Eingang (I3) setzt beide Ausgänge gleichzeitig zurück.
Dadurch wird das Zusammenspiel bistabiler Elemente und die Ereignisverteilung in 4diac veranschaulicht.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

Sub-Bausteine

DigitalInput_CLK_I1

  • Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
  • Parameter: Input = Input_I1, QI = TRUE
  • Funktionsweise: Stellt den digitalen Tastereingang I1 als Ereignis zur Verfügung. Jede Betätigung erzeugt ein Ereignis am Ausgang IN.

DigitalInput_CLK_I2

  • Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
  • Parameter: Input = Input_I2, QI = TRUE
  • Funktionsweise: Stellt den digitalen Tastereingang I2 als Ereignis zur Verfügung.

DigitalInput_CLK_I3

  • Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
  • Parameter: Input = Input_I3, QI = TRUE
  • Funktionsweise: Stellt den digitalen Tastereingang I3 (Resettaster) als Ereignis zur Verfügung.

AX_SPLIT_2

  • Typ: adapter::events::unidirectional::AX_SPLIT_2
  • Funktionsweise: Verteilt ein eingehendes Ereignis (von I3) auf zwei Ausgänge (OUT1, OUT2). So kann ein einziges Tastersignal gleichzeitig an mehrere Empfänger gesendet werden.

AX_T_FF_SR_Q1

  • Typ: adapter::bistableElements::AX_FB_RS_T_FF
  • Funktionsweise: Kombinierter RS- und T‑Flipflop.
  • Am Ereigniseingang CLK (verbunden mit I1) wird der Ausgang Q1 bei jeder positiven Flanke umgeschaltet (Toggle).
  • Der Ereigniseingang RESET1 (verbunden mit AX_SPLIT_2.OUT1) setzt den Ausgang Q1 zurück.

AX_T_FF_SR_Q2

  • Typ: adapter::bistableElements::AX_FB_RS_T_FF
  • Funktionsweise: Gleichartiger Flipflop wie oben.
  • CLK von I2, RESET1 von AX_SPLIT_2.OUT2.
  • Steuert den Ausgang Q2.

DigitalOutput_Q1

  • Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA
  • Parameter: Output = Output_Q1, QI = TRUE
  • Funktionsweise: Digitalausgang, der den Zustand von Q1 auf den physikalischen Ausgang Output_Q1 ausgibt.

DigitalOutput_Q2

  • Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA
  • Parameter: Output = Output_Q2, QI = TRUE
  • Funktionsweise: Digitalausgang, der den Zustand von Q2 auf den physikalischen Ausgang Output_Q2 ausgibt.

Programmablauf und Verbindungen

Die Schaltung arbeitet nach folgendem Prinzip:

  1. T‑Flipflop‑Betrieb:
    Jede Betätigung von Taster I1 erzeugt ein Ereignis am CLK‑Eingang von AX_T_FF_SR_Q1. Der Flipflop wechselt seinen Ausgangszustand (Toggle). Entsprechendes gilt für Taster I2 und AX_T_FF_SR_Q2.

  2. Zentraler Reset („Hausmeister‑Aus“):
    Wird Taster I3 gedrückt, wird das Ereignis über den Splitter AX_SPLIT_2 auf die RESET1‑Eingänge beider Flipflops verteilt. Beide Ausgänge (Q1, Q2) werden sofort zurückgesetzt.

  3. Ausgabe:
    Die internen Zustände von Q1 und Q2 werden über die Digitalausgänge Output_Q1 und Output_Q2 nach außen geführt.

Lernziele:
- Verständnis des Verhaltens von T‑Flipflops und RS‑Flipflops.
- Ereignisbasierte Programmierung und Weiterleitung mit AX_SPLIT_2.
- Einfaches Zusammenspiel von digitalen Ein‑ und Ausgängen.

Voraussetzungen:
- Grundlegende Kenntnisse der 4diac‑IDE und der Ereignissteuerung nach IEC 61499.

Ausführung:
Die Übung kann direkt in einer 4diac‑Laufzeitumgebung (z. B. FORTE) mit entsprechend konfigurierten logiBUS‑I/O‑Modulen gestartet werden. Taster I1 und I2 schalten die Ausgänge, Taster I3 setzt alles zurück.

Zusammenfassung

Die Übung „Uebung_006a2b_AX“ implementiert zwei unabhängige T‑Flipflops, die über einen gemeinsamen Rücksetzeingang verfügen.
Durch die Verwendung der Adapter‑FBs AX_FB_RS_T_FF und AX_SPLIT_2 wird eine kompakte und leicht nachvollziehbare Steuerung realisiert.
Der Schwerpunkt liegt auf dem Verständnis bistabiler Schaltungen und der ereignisgesteuerten Kommunikation in 4diac.