鎖存器與暫存器

2021-10-05 14:26:45 字數 2649 閱讀 3913

觸發器與這兩個稱謂之間到底有著什麼樣的關係呢?

事實上,在我們進行數位電路設計的時候,只需要關注於器件的功能和使用方式即可,而不需要對器件的實現原理和結構進行過多細節方面的了解,因此,通常將電平敏感型的觸發器叫做鎖存器,而將邊沿敏感型的觸發器叫做暫存器,並且,通常所說的鎖存器,大多是指電平敏感型d觸發器,而通常所說的暫存器,大多是指邊沿敏感型d觸發器。

將多個鎖存器或者暫存器並行使用,即可形成多位鎖存器或者多位暫存器。這是考慮到現實世界中,需要儲存的資訊往往是乙個bit所不能完全表示的。

多位暫存器的乙個典型例子便是計數器,例如我們需要實現乙個在0~7之間不斷變化的計數器,那麼就需要將3個1bit的暫存器並行使用,形成3位暫存器。

將若干個多位暫存器聚合在一起,形成一維、二維甚至更高維度的結構,便成為了暫存器陣列。這樣便可以形成更為複雜的儲存結構,從而實現更為複雜的功能。

陣列暫存器中乙個典型的例子便是移位暫存器,它是通過將多個暫存器首尾相連得到的,並且根據最開始與最末尾兩個暫存器的連線關係,又可分為普通移位暫存器和環形移位暫存器,分別介紹如下:

以**普通移位暫存器為例,它的原理電路圖如下:

當不使用非同步置0、置1訊號時,並且假設時鐘訊號clock是同時到達各個暫存器的,那麼結合主從d觸發器、維持-阻塞型觸d髮器或者是邊沿觸發的jk觸發器的脈衝特性來看,當d1的輸出還沒有來得及更新時,d2的輸入已經或恰巧不需要保持穩定了。同理可以分析d3,因此,在clock上公升沿到來之時,上圖中各個暫存器的狀態轉換公式為:

假設d的變化間隔與clock訊號的週期一致,那麼,上述**普通移位暫存器的整體狀態轉換公式可寫為:

二、環形移位暫存器。

以**環形移位暫存器為例,它的原理電路圖如下:

上電後,各個暫存器肯定先被分配了確定的值,那麼當不使用非同步置0、置1訊號時,在clock上公升沿到來之時,上圖中各個暫存器的狀態轉換公式為:

若設初始時,各個暫存器的輸出分別為o1、o2、o3,那麼上述**環形移位暫存器的整體狀態轉換公式可寫為:

觸發器與這兩個稱謂之間到底有著什麼樣的關係呢?

事實上,在我們進行數位電路設計的時候,只需要關注於器件的功能和使用方式即可,而不需要對器件的實現原理和結構進行過多細節方面的了解,因此,通常將電平敏感型的觸發器叫做鎖存器,而將邊沿敏感型的觸發器叫做暫存器,並且,通常所說的鎖存器,大多是指電平敏感型d觸發器,而通常所說的暫存器,大多是指邊沿敏感型d觸發器。

將多個鎖存器或者暫存器並行使用,即可形成多位鎖存器或者多位暫存器。這是考慮到現實世界中,需要儲存的資訊往往是乙個bit所不能完全表示的。

多位暫存器的乙個典型例子便是計數器,例如我們需要實現乙個在0~7之間不斷變化的計數器,那麼就需要將3個1bit的暫存器並行使用,形成3位暫存器。

將若干個多位暫存器聚合在一起,形成一維、二維甚至更高維度的結構,便成為了暫存器陣列。這樣便可以形成更為複雜的儲存結構,從而實現更為複雜的功能。

陣列暫存器中乙個典型的例子便是移位暫存器,它是通過將多個暫存器首尾相連得到的,並且根據最開始與最末尾兩個暫存器的連線關係,又可分為普通移位暫存器和環形移位暫存器,分別介紹如下:

以**普通移位暫存器為例,它的原理電路圖如下:

當不使用非同步置0、置1訊號時,並且假設時鐘訊號clock是同時到達各個暫存器的,那麼結合主從d觸發器、維持-阻塞型觸d髮器或者是邊沿觸發的jk觸發器的脈衝特性來看,當d1的輸出還沒有來得及更新時,d2的輸入已經或恰巧不需要保持穩定了。同理可以分析d3,因此,在clock上公升沿到來之時,上圖中各個暫存器的狀態轉換公式為:

假設d的變化間隔與clock訊號的週期一致,那麼,上述**普通移位暫存器的整體狀態轉換公式可寫為:

二、環形移位暫存器。

以**環形移位暫存器為例,它的原理電路圖如下:

上電後,各個暫存器肯定先被分配了確定的值,那麼當不使用非同步置0、置1訊號時,在clock上公升沿到來之時,上圖中各個暫存器的狀態轉換公式為:

若設初始時,各個暫存器的輸出分別為o1、o2、o3,那麼上述**環形移位暫存器的整體狀態轉換公式可寫為:

鎖存器 觸發器和暫存器

鎖存器 鎖存器 latch 對脈衝電平敏感,在時鐘脈衝的電平作用下改變狀態 鎖存器是電平觸發的儲存單元,資料儲存的動作取決於輸入時鐘 或者使能 訊號的電平值,當鎖存器處於使能狀態時,輸出才會隨著資料輸入發生變化。簡單地說,它有兩個輸入,分別是乙個有效訊號en,乙個輸入資料訊號data in,它有乙個...

觸發器 暫存器 鎖存器 緩衝器的說明

觸發器能夠儲存一位二進位製碼 有記憶的功能 暫存器能夠儲存一組二進位製碼的同步時序邏輯電路,所以把n個觸發器的時鐘埠連線起來就能構成乙個儲存n位的二進位製碼的暫存器。暫存器是 處理器的內的組成部分,暫存器是有限存貯容量的高速存貯部件,所以說暫存器是有形的東西,而不是乙個無形的概念。鎖存器是由若干個鐘...

暫存器(通用暫存器)

因為學習使用的是王爽的 組合語言 第3版 因此也只能提到8086cpo的暫存器。對於其他而言,原理都是相通的。對於8086暫存器,有14個暫存器,主要是 ax bx cx dx si di sp bp ip cs ss ds es psw。一 通用暫存器 8086的通用暫存器有ax bx cx dx...