ГДЗ по информатике, 10 класс, Поляков, номер 23.1: Логические элементы компьютера
Информатика (в 2 частях); углубленное обучение — Поляков К.Ю., Еремин Е.А.
Роман Жуков, методист по информатике Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Объясните причину запрета комбинации входов S=1 и R=1 для RS-триггера.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Для ответа на вопрос необходимо проанализировать работу RS-триггера, построенного на логических элементах ИЛИ-НЕ (NOR) или И-НЕ (NAND). Запрет комбинации S=1 и R=1 связан с нарушением принципа детерминированности выходных сигналов.
Шаг 1. Анализ работы триггера на элементах ИЛИ-НЕ (NOR)
Рассмотрим классическую схему асинхронного RS-триггера на двух перекрестно связанных элементах ИЛИ-НЕ. Пусть верхний элемент формирует выход Q, а нижний — инверсный выход Q.
- Вход S (Set) подключен к входу нижнего элемента.
- Вход R (Reset) подключен к входу верхнего элемента.
Логика элемента ИЛИ-НЕ такова: если хотя бы один вход равен 1, то выход равен 0. Если оба входа равны 0, то выход равен 1.
Шаг 2. Поведение при подаче сигналов S=1 и R=1
Подставим значения S=1 и R=1 в схему:
- На вход R верхнего элемента подана единица (1). Согласно таблице истинности ИЛИ-НЕ, независимо от второго входа (обратной связи), выход верхнего элемента станет 0. То есть Q=0.
- На вход S нижнего элемента подана единица (1). Аналогично, выход нижнего элемента также станет 0. То есть Q=0.
Таким образом, при одновременном воздействии S=1 и R=1 оба выхода устанавливаются в состояние 0.
Шаг 3. Проблема неопределенности при снятии сигналов
Главная проблема возникает не в момент удержания сигналов, а в момент их одновременного перехода в 0 (снятие запрета).
Если мы одновременно переведем S и R в 0, схема должна вернуться в одно из устойчивых состояний (Q=1,Q=0 или Q=0,Q=1). Однако из состояния Q=0,Q=0 переход зависит от того, какой из элементов «переключится» первым. Это определяется физическими характеристиками микросхем (задержками распространения сигнала), которые могут быть неодинаковыми даже внутри одного корпуса.
В результате конечное состояние триггера становится непредсказуемым (метастабильным). Мы не можем гарантировать, что Q будет равен 1 или 0. Для цифровых систем это недопустимо, так как нарушает логическую целостность данных.
Шаг 4. Случай триггера на элементах И-НЕ (NAND)
Если триггер построен на элементах И-НЕ, то активными уровнями являются 0. Комбинация S=1,R=1 является разрешенной (состояние хранения). А вот комбинация S=0,R=0 запрещена, так как она приводит к тому, что оба выхода становятся 1 (Q=1,Q=1), что противоречит требованию взаимной инверсии выходов, и при переходе к S=1,R=1 также возникает неопределенность.
В условии задачи речь идет о стандартном обозначении, где обычно подразумевается запрет активной комбинации входов. В большинстве учебников для триггеров на ИЛИ-НЕ запрещена именно пара (1,1).
Вывод
Комбинация S=1 и R=1 запрещена, потому что она приводит к состоянию, когда оба выхода Q и Q принимают одинаковые значения (обычно 0 для схемы на ИЛИ-НЕ), что нарушает требование взаимной инверсии. Более того, последующий одновременный переход входов в неактивное состояние (0) делает конечное состояние триггера непредсказуемым из-за возможных различий во времени переключения логических элементов.
Запрет обусловлен тем, что при S=1 и R=1 оба выхода Q и Q устанавливаются в 0 (для схемы на ИЛИ-НЕ), что нарушает принцип взаимной инверсии. При одновременном снятии сигналов (S=0,R=0) состояние триггера становится неопределенным (зависит от задержек в элементах), что недопустимо для надежной работы памяти.
Ответ дан для наиболее распространенной реализации RS-триггера на элементах ИЛИ-НЕ (NOR), где активные уровни входов равны 1. Упомянут случай с NAND для полноты картины, но основной акцент сделан на проблеме метастабильности и нарушения инверсии выходов.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 23.1 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Информатика (в 2 частях); углубленное обучение», Поляков К.Ю., Еремин Е.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 23.1?
Краткий ответ: Запрет обусловлен тем, что при S=1 и R=1 оба выхода Q и Q устанавливаются в 0 (для схемы на ИЛИ-НЕ), что нарушает принцип взаимной инверсии. При одновременном снятии сигналов (S=0, R=0) состояние триггера становится неопределенным (зависит от задержек в элементах), что недопустимо для надежной работы памяти.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Информатика (в 2 частях); углубленное обучение», Поляков К.Ю., Еремин Е.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 23. Логические элементы компьютера.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.