這是可能有點主觀的領域之一,具體取決于一個人的背景,術語隨著時間的推移而演變的事實進一步混淆了這一點。
有趣的是,您如何認為自己知道某事……直到您嘗試向某人解釋它時,您才開始發現說明中的漏洞和邏輯差異。這就是我最近遇到的情況,當有人問我鎖存器和觸發器之間的區別以及它們與寄存器的關系時。
這是電子領域的一個領域,可能有點主觀,取決于一個人的背景,術語隨著時間的推移而演變的事實進一步混淆了,所以我在這里要做的是用我認為的方式解釋事情關于他們,然后以 EEWeb 專家和社區成員的評論形式公開討論,看看他們是否同意或不同意。
寄存器和寄存器文件
我們在微控制器 (MCU) 等電子系統中存儲數據的方法之一是寄存器。一些寄存器由單個位組成,而其他寄存器由多個位組成。術語“寄存器文件”是指具有共同功能和用途的寄存器陣列。
寄存器表現出與半導體存儲器相似的特性,例如每個元素(單元)可以以 0 或 1 的形式存儲單個二進制數字或位。然而,存儲器往往用于存儲相對大量的信息(指令和數據),而寄存器往往更專業,用于記憶配置和控制信息、保存輸入/輸出值以及臨時存儲邏輯或算術運算的結果等任務。
另一個區別是存儲單元往往相對簡單,包括盡可能少的晶體管來完成工作。這是因為它們太多了,因此在功耗方面保持它們的小、快和節儉是有意義的。相比之下,由于它們的數量要少得多,因此寄存器在大小和功率方面的限制較少,并且它們通常具有特殊的、更復雜的與硬件相關的控制和功能。
鎖存器和觸發器
每個寄存器元件的核心是一個具有兩個穩定狀態的電路,可用于以 0 或 1 的形式存儲信息。該電路可能有一個或多個控制輸入,可能是一個數據輸入和一個或兩個輸出。如果存在,則第二個或互補的 QB 輸出將呈現與主 Q 輸出相反的或互補的邏輯值。
關于控制信號,這些電路可以是電平觸發(異步、透明或不透明)或邊沿觸發(同步或時鐘)。前者的一個例子是置位復位鎖存器(SR 鎖存器);后者的一個例子是數據型觸發器(D-type trigger)。
觸發器一詞通常用于這些電路的上下文中,因為它們在兩個狀態之間來回“翻轉”和“翻轉”。從歷史上看,“觸發器”一詞通常用于指代電平觸發和邊緣觸發的風味。最近,使用術語“鎖存器”來指代電平觸發版本和“觸發器”來指代邊沿觸發變體變得很常見。常見的寄存器類型如下:
SR 鎖存器(“設置-復位”)
也不
與非
與-或
JK鎖存器
門控 SR 鎖存器(“設置-復位”)
門控 D 鎖存器(“數據”)
厄爾鎖
D型觸發器(“數據”)
T型觸發器(“切換”)
JK型觸發器
順便說一句,JK 被認為是最通用的鎖存器和觸發器,因為可以說服 JK 鎖存器用作 SR 鎖存器,而可以將 JK 觸發器配置為用作 D-型觸發器或T型觸發器。
多諧
振蕩器 多諧振蕩器是一種電子電路,用于實現各種簡單的兩態功能。多諧振蕩器有以下三種形式:
不穩定的多諧振蕩器在任何一種狀態下都不穩定,而是不斷地從一種狀態來回切換到另一種狀態(不需要外部觸發器),從而起到張弛振蕩器的作用。
單穩態多諧振蕩器僅在其一種狀態下是穩定的。觸發脈沖使其進入不穩定狀態,在返回穩定狀態之前將保持一段時間。也稱為“單次”,單穩態多諧振蕩器可用于響應某些外部觸發事件生成固定持續時間的脈沖。
雙穩態多諧振蕩器在任一狀態下都是穩定的,并且可以通過外部觸發脈沖從一種狀態翻轉到另一種狀態。
之所以在這里提到這一點,是因為雙穩態多諧振蕩器可用于存儲一位信息,也稱為觸發器。
讓辯論開始
那么你怎么看?你同意還是不同意我上面介紹的方式?另外,您有什么想分享或想補充的嗎?
審核編輯:湯梓紅
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