计算机体系结构中的锁存器是什么?
锁存器是一种具有两个稳定状态的器件,这两个状态分别是高输出和低输出。锁存器具有反馈方向,用于保持数据。锁存器可以作为存储器件,可以存储一位信息。它用于“锁存”数据并将其保存到所需区域。最常用的锁存器之一是 SR 锁存器。
SR 锁存器
SR 锁存器是一种异步器件。SR 锁存器不依赖于控制信号,而仅依赖于 S 和 R 输入的状态。SR 锁存器可以通过将两个 NOR 门与交叉反馈回路互连来生成。SR 锁存器也可以通过互连 NAND 门来构建,但输入会交换和矛盾。
一个简单的 SR 锁存器电路在图中示出,其中输入 S 和 R 定义“置位”和“复位”。锁存器的当前输出基于锁存器状态。因此,第 n 时刻的输出定义为 Qn,基于第 (n−1) 时刻的输出定义为 Qn-1。
该表显示了 SR 锁存器的真值表。
S | R | Qn | $\overline{Q_{n}}$ |
---|---|---|---|
1 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | Qn-1 | $\overline{Q_{n}-1}$ |
可以使用 NAND 门构建类似的 SR 锁存器。该图显示了如何使用 NAND 门生成 SR 锁存器。
该表显示了使用 NAND 门生成的 SR 锁存器的真值表。
$\overline{S}$ | $\overline{R}$ | Qn | $\overline{Q_{n}}$ |
---|---|---|---|
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | Qn-1 | $\overline{Q_{n}-1}$ |
广告