Construyendo un modelo médico: ¿puertas lógicas con retroalimentación?

Parece que quieres algo más parecido a un multivibrador monoestable. Por ejemplo, el 74HC123 . Este dispositivo produce un pulso de una longitud establecida cuando recibe una entrada.

El esquema interno para la mitad del dispositivo (es doble) se muestra aquí:

Puedeverquehayrutasderetroalimentacióninternas(laspuertasNANDdeacoplamientocruzado)quelepermitenretenerestadosmientraselcircuitoRCexternofunciona.

Puedetratarestocomounacajanegraconestecomportamiento:

Creo que el circuito que estás buscando específicamente se llama multivibrador monoestable, conocido coloquialmente como "one-shot". Un ejemplo de esto es el 74HC4358. En funcionamiento, cuando recibe una señal transitoria en una entrada, la salida cambia de un estado a otro durante un período de tiempo predeterminado, y luego vuelve a su estado original. ¿Es esto lo que estás buscando?

Si es así, tenga en cuenta que hay dos variedades de one-shot: retriggerable en no-retriggerable. El tipo que se puede volver a activar (como el 74HC4358) puede aceptar una condición de activación mientras la salida está en su estado temporal, y el estado temporal se extiende por la duración nominal. Es decir, si tiene un tiempo de salida nominal de 1 ms, y se produce una segunda condición de disparo después de 0,5 ms, el impulso de salida total es de 1,5 ms. Si este es un problema para usted, es posible manipular la lógica para eliminar la capacidad de activación, pero dudo que necesite escuchar eso ahora.

En cuanto a su pregunta más general, la retroalimentación directa de una salida a una entrada puede tener una variedad de resultados.

a) Inhibición completa de la función. Tome una puerta AND de 2 entradas y devuelva la salida a una de las entradas. Si la otra entrada es baja, la salida debe ser baja (porque AMBAS entradas no son altas). Si la entrada pasa a ser alta, la salida permanece baja por la misma razón. Así que la puerta no puede responder a ninguna entrada.

b) Cierre. Tome una puerta O de 2 entradas y devuelva la salida a una entrada. Ajuste la otra entrada baja, y suponga que la salida también es baja. Ahora, si la otra entrada es alta, la salida es alta, e incluso si la entrada vuelve a ser baja, la retroalimentación mantendrá la salida alta.

c) Oscilación. Este es el estado de "paradoja" en el que estás pensando. Tome un inversor y devuelva la salida a la entrada. No hay una paradoja real aquí, porque toma un tiempo finito (llamado retardo de propagación) para que la salida responda a la entrada. Entonces, lo que sucederá es que si la entrada comienza con un nivel bajo, después de un retraso de propagación, la salida pasará a un nivel alto, luego de otro retraso volverá a ser baja, hasta el infinito. Para la lógica real, es importante tener en cuenta que las salidas no son infinitamente fuertes. Si fuerzas a forzar la entrada a un nivel bajo (por ejemplo, con un interruptor grande), siempre es posible hacerlo de una manera que la salida nominalmente alta no pueda superar.

En cuanto a su análisis de su esquema, ha cometido un error crucial. Cuando dice que "parece depender del hecho de que la entrada 2 no está determinada hasta que llega una señal desde la compuerta XOR, y que la señal no se puede determinar hasta que la compuerta XOR genere una salida lógica", está ignorando el hecho de que la compuerta XOR siempre producirá y producirá.