Pour surmonter le phénomène de propagation parasite vu au chapitre précédent, lors d'une tentative de création de registres, il existe une solution : concevoir une bascule D sensible sur front.
La bascule D sensible sur front est parfois appelée D-Flip Flop (DFF) ou D-Register.
La transition 0 à 1 est appelée front montant, la transition de 1 vers 0 front descendant.
Mise en série de bascules DFF - Q=D à chaque front montant de Clk. Les bascules DFF sont sensibles sur front.
On note le triangle sur l'entrée Clk qui symbolise la sensibilité sur front montant.
On note le triangle sur H synonyme de sensibilité sur front et un rond, qui indique que la transition D vers Q se fera sur front descendant.
Symbole de la bascule D sensible sur front dans la librairie des symboles. Le triangle de "dreg" signifie "sensible sur front", le rond "front négatif".
Simulation de la bascule D sensible sur front
Pour tester la bascule D (Symbole Dreg de la palette sous DSCH), nous ajoutons 3 boutons de contrôle des entrées et 2 leds sur les sorties.
La 1ère étape consiste à envoyer une impulsion positive sur Reset, ce qui a pour effet de mettre la sortie Q à 0 et nQ à 1. On change alors la valeur de D et on vérifie que Q prend la valeur de D sur un front descendant de l'horloge. Dans tous les autres cas, Q et nQ restent dans l'état mémoire.
Simulation de la bascule D sensible sur front - La donnée Data est transférée vers Q au front descendant de Clock. On note aussi un reset asynchrone du D-Flip-Flop.
La remise à zéro de la bascule est instantanée, dès que Reset vaut 1. On parle alors de remise à zéro asynchrone. D'autres types de bascule ne sont remises à 0 que sur un front actif de l'horloge, il s'agit alors d'un reset synchrone.
Les bascules D sensibles sur front sont basées sur 2 bascules mises en série, encore appelées bascules Maître-Esclave. Ces bascules sont donc plus complexes, avec une consommation et un délai de propagation plus importants que de simples bascules telles que la bascule RS ou D.