Такт и D-триггер: момент записи

Одиннадцатое вступление отвечает на вопрос, когда именно схема записывает данные. Опыт — с D-триггером и кнопкой ЗАПИСЬ.

Опыт: кнопка записи

Слева данные D и кнопка ЗАПИСЬ. Щёлкните D — лампа Q не изменится. Нажмите ЗАПИСЬ: в этот момент Q скопирует D. Пока кнопка не нажата, D можно переключать сколько угодно — Q стоит на месте.

Правило: фронт такта

Момент, когда такт переключается с 0 на 1, называют фронтом: по фронту триггер фиксирует D. Записывается то, что было на входе именно в момент нажатия: если поменять D с 1 на 0 и только потом нажать ЗАПИСЬ, Q станет 0 — единица «опоздала». Между фронтами данные можно менять как угодно, схема их не замечает.

Перенос: успеет ли запись

Проверьте себя: сейчас D=1, ЗАПИСЬ ещё не нажата, Q=0. Вы меняете D на 0 и нажимаете ЗАПИСЬ. Что покажет Q? Ноль: схема не помнит историю D, записывается только то, что на входе в момент нажатия.

Зачем это нужно

D-триггер, который вы соберёте на этом уровне, — главная деталь процессора. Восемь триггеров с общим тактом — это регистр. На каждом такте процессор делает ровно один шаг — как музыка идёт по ударам метронома.