Магия обратной связи

До этого момента все наши схемы были похожи на обычный калькулятор: пока ты держишь кнопки нажатыми, на экране есть ответ. Но стоит отпустить кнопку (убрать напряжение), и схема тут же всё забывает. Вентили И, ИЛИ и сумматоры не имеют памяти. Как же заставить провода запомнить хотя бы один бит информации?

Ответ кроется в гениальном инженерном трюке — обратной связи. Что, если взять выход логического вентиля и соединить его проводом с его же собственным входом? Сигнал начнет бегать по кругу, поддерживая сам себя!

Именно так работает SR-защёлка (Set-Reset). У неё два входа: один для включения (Set), другой для сброса (Reset). Если подать короткий импульс тока на Set, схема «защелкнется» и будет бесконечно выдавать на выходе 1, даже когда сигнал на входе исчезнет. Она запомнила единицу! Подадим импульс на Reset — она сбросится и запомнит ноль. Это и есть самый первый, крошечный кирпичик оперативной памяти любого компьютера.

Практический пример. Кнопка включения вашего монитора — это SR-защёлка в действии. Вы нажимаете кнопку — кратковременный импульс поступает на вход Set, и монитор включается. Отпускаете кнопку — контакт размыкается, но монитор продолжает работать, потому что защёлка «запомнила» единицу. Нажали ещё раз — импульс пришёл на Reset, защёлка сбросилась, монитор выключился. Без обратной связи технике пришлось бы удерживать кнопку всё время.