锁存器与触发器整理知识点

锁存器与触发器都是数字电路中常用的存储器件，它们的作用是将输入信号暂时存储起来并输出到后续电路。这里整理一下它们的知识点。

锁存器（Latch）：
锁存器有两个输入端：数据输入（D）和控制输入（C）。当 C 为高电平时，锁存器将 D 输入的数据存储到内部存储单元中，并一直保持输出状态直到 C 变为低电平。当 C 变为低电平时，锁存器不再接受任何输入，但它的输出仍然保持原来的状态。锁存器常用于存储数据和状态，如存储器、寄存器等。

触发器（Flip-Flop）：
触发器也有两个输入端：数据输入（D）和时钟输入（CLK）。当时钟信号 CLK 的边沿到来时，触发器将 D 输入的数据存储到内部存储单元中，并输出到后续电路。触发器有两种类型：边沿触发器和电平触发器。边沿触发器在 CLK 边沿到来时才会工作，而电平触发器需要时钟信号保持高电平或低电平一段时间才能工作。触发器常用于时序电路中，如计数器、状态机等。

总之，锁存器和触发器都是数字电路中的存储器件，它们的区别在于输入信号对输出信号的影响方式不同。

相关问题

锁存器和触发器设计（logisim）

### 回答1：
锁存器和触发器是数字电路中常用的元件，用于存储和控制信号的传输。在Logisim中，可以通过组合逻辑电路和时序逻辑电路来设计锁存器和触发器。

锁存器可以通过D触发器和时钟信号来实现。当时钟信号为高电平时，D触发器会将输入信号存储在内部，当时钟信号为低电平时，D触发器会保持原来的状态。通过将多个D触发器串联，可以实现更复杂的锁存器电路。

触发器可以通过JK触发器、RS触发器或D触发器来实现。这些触发器都有一个时钟信号和一个或多个输入信号，当时钟信号为高电平时，触发器会根据输入信号的状态改变输出信号的状态。通过将多个触发器组合，可以实现更复杂的逻辑电路。

在Logisim中，可以使用内置的元件库来设计锁存器和触发器电路。也可以自定义元件来实现更复杂的功能。设计电路时，需要注意时序逻辑电路的时序关系和时钟信号的稳定性，以确保电路的正确性和可靠性。

### 回答2：
锁存器和触发器是数字电路中非常重要的元件，它们可以用来存储和控制数据。本文将介绍在Logisim中如何设计锁存器和触发器。

首先，让我们了解一下锁存器和触发器的概念。

锁存器是一种可以将输入数据存储下来的电路，能够在其输入的时钟脉冲作用下保存数据。在下一个脉冲到来之前，锁存器会一直保持输入的状态。锁存器常用于计数器和寄存器等电路。

触发器是一种类型的锁存器，它只有一位输入和一位输出。触发器也可以用来存储数据，有时也被称为单稳态多触发器。其通过输入时钟脉冲使得输出状态改变，输出状态上升或下降；当输入脉冲结束时，它将保留输出状态，直到下一个脉冲到来才会改变状态。触发器有很多种类型，如D触发器（数据输入触发器）、JK触发器和T触发器等。

在Logisim中，我们可以很容易地设计锁存器和触发器。首先，我们需要在模块列表中找到“记忆元件”选项。在“记忆元件”下拉菜单中，我们可以选择锁存器或触发器。

使用Logisim设计锁存器时，我们需要添加以下元件：时钟、输入和输出端口、以及一个锁存器。我们可以使用“输入”元件添加输入端口，并使用“输出”元件添加输出端口。将时钟和输入连接到锁存器的时钟和数据输入线上，将锁存器的输出连接到输出线上，建立电路连接关系。我们还可以在锁存器的属性中设置初始值和存储方式。

设计触发器遵循与锁存器相同的基本步骤。我们需要选择正确的触发器类型，然后将时钟、输入和输出端口添加到电路图中。最后，我们将输出端口连接到触发器的输出线上，建立电路连接关系。

通过使用Logisim，我们可以轻松地设计锁存器和触发器。我们可以根据电路的需要，选择适合的锁存器或触发器类型，然后将它们添加到电路图中以实现所需的功能。

### 回答3：
锁存器和触发器设计是数字电路设计中非常常见的设计，它们都在电路中起到了存储数据的作用。这里以Logisim软件为例，简单介绍锁存器和触发器设计的实现方法。

首先，我们先讲一下锁存器的设计。锁存器通常是用来暂时存储一些数据或状态，它可以用来存储寄存器、计数器等。Logisim中的锁存器一般由两个D触发器构成，D触发器带有时钟信号，作用是存储输入数据，并在时钟下降沿时输出数据。

对于一个双D触发器锁存器的实现方法，可以使用Logisim的内置元件D触发器和三路选择器来实现。首先，我们将两个D触发器连接在一起，并把其中一个D触发器的输出引入到另一个D触发器的输入，就构成了一个双D触发器锁存器。接着，我们再使用三路选择器来控制数据的输入和输出，将一路连接到输入数据，一路连接到上一个锁存器的输出，还有一路连接到一个常数输入，通过选择器的输入选择开关来决定数据存储或读取。

而对于触发器的设计，则可以使用Logisim的内置元件JK触发器，在此不做过多赘述。当然，除了JK触发器以外，还有很多其他的触发器可以使用，例如SR触发器，D触发器等。

熟练掌握锁存器和触发器设计是数字电路设计的基础，它们可以用来实现存储、计数、寄存、跳转等各种功能。无论是在课程学习还是实际应用中，都有着重要的意义。

锁存器和触发器vhdl代码

以下是锁存器和触发器的VHDL代码示例：

1. 锁存器代码示例：

library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;

entity latch1 is
    port (
        d   : in  std_logic;
        q   : out std_logic;
        ena : in  std_logic
    );
end latch1;

architecture example of latch1 is
    signal sig_save : std_logic := '0';
begin
    process(d, ena)
    begin
        if ena = '1' then
            sig_save <= d;
        end if;
        q <= sig_save;
    end process;
end example;

2. 触发器代码示例：

library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;

entity flip_flop is
    port (
        clk : in  std_logic;
        a   : in  std_logic;
        y   : out std_logic
    );
end flip_flop;

architecture example of flip_flop is
begin
    process(clk, a)
    begin
        if clk'event and clk = '1' then
            y <= a;
        end if;
    end process;
end example;