計算機體系結構中的鎖存器是什麼?


鎖存器是一種具有兩個穩定狀態的器件,這兩個狀態分別是高輸出和低輸出。鎖存器具有反饋方向,用於保持資料。鎖存器可以作為儲存器件,可以儲存一位資訊。它用於“鎖存”資料並將其儲存到所需區域。最常用的鎖存器之一是 SR 鎖存器。

SR 鎖存器

SR 鎖存器是一種非同步器件。SR 鎖存器不依賴於控制訊號,而僅依賴於 S 和 R 輸入的狀態。SR 鎖存器可以透過將兩個 NOR 門與交叉反饋迴路互連來生成。SR 鎖存器也可以透過互連 NAND 門來構建,但輸入會交換和矛盾。

一個簡單的 SR 鎖存器電路在圖中示出,其中輸入 S 和 R 定義“置位”和“復位”。鎖存器的當前輸出基於鎖存器狀態。因此,第 n 時刻的輸出定義為 Qn,基於第 (n−1) 時刻的輸出定義為 Qn-1

該表顯示了 SR 鎖存器的真值表。

SRQn$\overline{Q_{n}}$
1010
0101
1100
00Qn-1$\overline{Q_{n}-1}$

可以使用 NAND 門構建類似的 SR 鎖存器。該圖顯示瞭如何使用 NAND 門生成 SR 鎖存器。

該表顯示了使用 NAND 門生成的 SR 鎖存器的真值表。

$\overline{S}$$\overline{R}$Qn$\overline{Q_{n}}$
0110
1001
0011
11Qn-1$\overline{Q_{n}-1}$

更新於: 2021年7月22日

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