Różnica między zatrzaskiem a przerzutnikiem

Latch vs Flip-Flop

Zatrzaski i klapki są podstawowymi elementami składowymi sekwencyjnych obwodów logicznych, stąd pamięć. Sekwencyjny obwód logiczny jest rodzajem obwodu cyfrowego, który reaguje nie tylko na obecne wejścia, ale na obecny stan (lub przeszłość) obwodu. Aby osiągnąć tę funkcjonalność, obwód musi być w stanie zachować swój stan jako informacje binarne.

Więcej informacji o zatrzaskach

Podstawową właściwością urządzenia pamięci jest to, że powinien on być w stanie zachować swoje wyjścia w ustalonym stanie, dopóki nie zostanie polecony zmienić. Ta funkcja jest zapewniona przez bistabilny obwód logiczny. Mówiąc najprościej, ma dwa stabilne stany; stan Ustaw i stan Reset. Konwencjonalnie, stan ustalony jest uważany za 1, a stan resetowania jest uważany za 0. Taki element obwodu jest znany jako zatrzask; analogicznie do mechanicznego urządzenia zatrzaskującego przedmioty w ustalonym położeniu.

Zatrzask Basic Set-Reset (zatrzask SR) jest najprostszą formą obwodów bistabilnych. Zamki JK i D to dwa inne rodzaje zamków. Ich działanie jest dogodnie wyrażone przez tabelę prawdy. Jest to tabelaryczna reprezentacja wszystkich możliwych wyników dla różnych stanów wejściowych.

Podstawowy zatrzask zmienia swoją wartość za każdym razem, gdy podane zostaną prawidłowe dane wejściowe. Powoduje to problemy z kontrolowaniem bitu danych przechowywanego w zatrzasku w dużym obwodzie. Więcej kontroli obwodu bistabilnego można wprowadzić, przepuszczając każde wejście przez bramkę AND. Kontrolując bramkę AND za pomocą innego sygnału, wejścia mogą być dozwolone w pożądanych zdarzeniach. To dodatkowe wejście jest znane jako Enable, a zatrzask skonfigurowany w ten sposób jest znany jako zatrzask taktowany lub zatrzask bramkowany. Zwykle Enable jest kontrolowane przez zegar, który jest sygnałem cyfrowym z pożądanymi przedziałami stanów wysokiego (1) i niskiego (0).

W przypadku taktowanej blokady D za każdym razem, gdy zegar znajduje się w stanie wysokim, wyjście przyjmuje stan wysoki dla każdego wysokiego stanu wejść. To zachowanie jest nazywane przezroczystość. W niektórych zastosowaniach przezroczystość zatrzasków jest wadą.

Więcej informacji o klapkach

Często konieczne jest posiadanie możliwości próbkowania danych wejściowych w określonym momencie i zachowania wartości wewnętrznie. Ze względu na przezroczystość zatrzask reaguje na każde zdarzenie występujące w wysokim stanie zegara. Jako rozwiązanie można zastosować obwody bistabilne uruchamiane na zboczu narastającym lub zboczu opadającym impulsu zegarowego. Obwody te są znane jako przerzutniki, które są synchronizowane z krawędzią impulsu zegarowego. Dlatego przerzutniki są również znane jako synchroniczne bistabilne obwody wielowibracyjne. Z drugiej strony zatrzaski są asynchronicznymi bistabilnymi obwodami multiwibratora.

Odpowiednio do działania zatrzasków zaprojektowano także klapki SR, JK, D i T.

Jaka jest różnica między zatrzaskami a klapkami?

• Zatrzask jest asynchronicznym bistabilnym obwodem multiwibratora, a flip-flop jest synchronicznym bistabilnym obwodem multiwibratora.

• W zatrzaskach stan zatrzymania może się zmienić w dowolnym momencie, gdy zezwolenie jest w stanie wysokim, ale w klapkach stan zatrzymania może się zmienić tylko przy zboczu narastającym lub zboczu opadającym sygnału zegarowego podawanego jako wejście włączyć.