SR锁存器是一种基本的数字电路元件,用于存储和传输数据。它由两个输入端(S和R)和两个输出端(Q和Q')组成。当S和R输入信号发生变化时,SR锁存器的输出状态也会相应变化。
当SR锁存器的输出总是X时,可能有以下几种原因:
总之,SR锁存器输出总是X可能是由于初始状态、输入冲突、瞬态故障或电路故障等原因造成的。为了解决这个问题,可以检查输入信号的设置和复位情况,确保输入信号的稳定性和正确性。如果问题仍然存在,可能需要检查电路连接和元件的工作状态。
锁存器和触发器的基本特性 锁存器和触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑单元,它们具有存储数据的功能。 每个锁存器或触发器都能存储1位二值信息,所以又称为存储单元或记忆单元。...基本SR锁存器 用与非门构成的基本SR锁存器 方框外侧输入端的小圆圈和信号名称上面的小横线均表示输入信号是低电平有效的,同时为了区别,这种锁存器有时也称为基本 SR 锁存器。...在 E=\mathbf{1} 期间, D 值将被传输到输出端 Q ,而当 E 由 1 跳变为 0 时,锁存器将保持跳变之前瞬间 D 的值。...门控D锁存器特性表和特性方程 D锁存器的特性表 卡诺图 Q^{n+1}=\bar{E} \cdot Q+E \cdot D 门控D锁存器波形图 初始状态为Q =1 门控D 锁存器的Verilog...在写可综合的代码时,建议明确地定义if-else中所有可能的条件分支,否则,就会在电路的输出部分增加一个电平敏感型锁存器。
而且目前网上大多数文章都对锁存器有个误解,我们后面会详细说明。 这篇文章,我们包含如下内容: 锁存器、触发器和寄存器的原理和区别,为什么锁存器不好? 什么样的代码会产生锁存器?...为什么锁存器依然存在于FPGA中? 锁存器、触发器和寄存器的原理和区别,为什么锁存器不好? 锁存器、触发器和寄存器它们的英文分别为:Latch、Flip-Flop、Register。...锁存器对脉冲的电平敏感,也就是电平触发,在有效的电平下,锁存器处于使能状态,输出随着输入发生变化,此时它不锁存信号,就像一个缓冲器一样;在锁存器没有使能时,则数据被锁住,输入信号不起作用,此时输出一直为锁存的状态信息...我们常见的锁存器有SR锁存器、D锁存器、JK锁存器等。...image 其中D为输入信号,当E为高时,输出Q即为输入的D;当E为低时,Q保持E为高时的最后一次状态,也就是锁存过程。 ? image 为什么锁存器不好?
寄存器存在于各种芯片中。 图表中介绍了寄存器的基本组成结构:双稳态电路、SR锁存器、D锁存器、D触发器,以及简单的4位8位基本寄存器。
触发器的线路图由逻辑门组合而成,其结构均由SR锁存器派生而来(广义的触发器包括锁存器)。触发器可以处理输入、输出信号和时序脉波(CK)之间的相互影响。...SR 锁存操作真值表 注意:X 表示don't care ,即 0 或 1 都是有效值。...当 S 和 R 输入都为高电平时,反馈将 Q 输出保持在之前的状态。 SR锁存器真值表 SR NAND 锁存器的符号 SR AND-OR 锁存器 一个 SR AND-OR 锁存器。...JK 锁存器遵循以下状态表: JK锁存器真值表 因此,JK 锁存器是一个 SR 锁存器,当通过 11 的输入组合时,它会触发其输出(在 0 和 1 之间振荡)。...之所以称为主从锁存器,是因为主锁存器控制从锁存器的输出值 Q 并在从锁存器启用时强制从锁存器保持其值,因为从锁存器总是从主锁存器复制其新值并更改其值仅响应主锁存器和时钟信号值的变化。
人们总是期望所设计的电路在有限的时钟周期内产生有限的输出。图5.1描述了在时钟正边缘触发的基本时序逻辑。逻辑输出是当前输入和过去输出的函数。...正电平触发锁存器如图5.2所示,真值表如表5.1所述。如表5.1所示,对于锁存器使能E等于正电平(逻辑1)输出,Q等于数据输入D;,否则输出保持在先前状态(过去输出),并由Qn-1显示。...图5.2正电平触发D锁存器表5.1正电平触发D锁存器真值表 E D Q ~Q 1 0 0 1 1 1 1 0 0 X Qn−1 ~Qn−1 图5.3正电平触发D锁存器的时序 从时序可以清楚地看出,在使能输入...表5.2负电平触发D锁存器真值表 LE_n D Q ~Q 0 0 0 1 0 1 1 0 1 X Qn-1 ~Qn−1 图5.5负电平触发D锁存器 图5.6负电平触发D锁存器的时序 示例5.2负电平触发...触发器可以通过级联使用正负电平触发的锁存器来实现。触发器用作存储器存储元件。触发器分为set-reset (SR), JK, D, 和 toggle触发器。
6输入模式:A1-A6作为输入,O6输出。 5输入模式:A1-A5作为输入,A6高电平驱动,O5与O6输出。...3.2 存储单元 每片Slice中包含8个存储单元,其中4个可以配置为边沿触发的D触发器或者低电平有效的锁存器(意思应该是在低电平时数据锁存吧),D触发器模式的的输入可以是同一Slice的复用器输出,也可以是其他...当存储单元配置为锁存器时,低电平锁存数据。 另外4中存储单元只能边沿触发的D触发器,当上述的四个存储器都配置为锁存器时,这四个存储单元被禁用。 ?...控制信号: 控制时钟CLK、时钟使能信号CE,置位/复位SR,对于同一Slice的所有存储单元是通用的,CE与SR信号高有效。...Note: 32x1bit,x前面数字代表的是RAM深度,后面的数字代表数据宽度。
当输出取决于不同信号的顺序或者时序时,被称为竞争。...竞争可以分为两种 实际的硬件中的竞争 仿真行为中的竞争 「实际硬件中的竞争」:以SR锁存器为例,当SR都是1的时候,输出为1,此时如果SR同时变成0,那么Q和Q'就会进入竞争的情况。...「仿真行为中的竞争」:例如下面的代码 always @(posedge clk or posedge reset) if (reset) X1 = 0; // reset else X1...= X2; always @(posedge clk or posedge reset) if (reset) X2 = 1; // reset else X2 = X1; 由于使用了阻塞赋值...你答对了吗 本期题目 [023] 用D触发器实现T触发器 [024] 用JK触发器实现D触发器 欢迎在留言区给出你的答案,正确答案将在下一期公布,或者到下面的文章获取答案
SR锁存器是各种触发器电路的基本构成部分。 ? 图1 :SR锁存器(或非门)的电路结构和图像符号 从电路结构中可以看出,它是由两个交叉反馈或非门组成的。...它有两个输入端,SD表示置位,RD表示复位,输入端为1时表示有激励信号,为0时表示无激励信号;有两个输出端,Q是输出,正常工作时,Q’是Q的反变量。 思考:分析SR锁存器(或非门构成)的工作原理?...SR锁存器也可以用与非门构成。 ? 图2 :SR锁存器(与非门)的电路结构和图像符号 与非门构成的SR锁存器的工作原理和或非门构成的SR锁存器类似,具体不在叙述。...为了能适应单端输入信号的需要,在一些集成电路产品中,将电平触发的SR触发器经过修改,得到了电平触发的D触发器,也称D型锁存器。 ?...图6 :利用CMOS传输门组成的电平触发的D触发器 在CLK的有效电平期间输出状态始终跟随输入状态变化,输出与输入的状态保持相同,所以又将这个电路称为“透明的D型锁存器”。
SR锁存器是各种触发器电路的基本构成部分。 图1 :SR锁存器(或非门)的电路结构和图像符号 从电路结构中可以看出,它是由两个交叉反馈或非门组成的。...它有两个输入端,SD表示置位,RD表示复位,输入端为1时表示有激励信号,为0时表示无激励信号;有两个输出端,Q是输出,正常工作时,Q’是Q的反变量。 思考:分析SR锁存器(或非门构成)的工作原理?...SR锁存器也可以用与非门构成。 图2 :SR锁存器(与非门)的电路结构和图像符号 与非门构成的SR锁存器的工作原理和或非门构成的SR锁存器类似,具体不在叙述。...为了能适应单端输入信号的需要,在一些集成电路产品中,将电平触发的SR触发器经过修改,得到了电平触发的D触发器,也称D型锁存器。...图6 :利用CMOS传输门组成的电平触发的D触发器 在CLK的有效电平期间输出状态始终跟随输入状态变化,输出与输入的状态保持相同,所以又将这个电路称为“透明的D型锁存器”。
锁存器的特征在于,相较于 D触发器的触发事件发生于 clk 时钟的边沿,锁存器锁存的触发事件发生于使能端 ena 的电平。...当你成功实现了这个锁存器时,Quartus 会提醒(祝贺)你生成了一个锁存器。...锁存器相比触发器会消耗更多的资源,所以综合器会在推断出锁存器时产生提醒,防止开发者在不想使用锁存器时,因为代码风格等原因误产生了锁存器。...因为锁存器的触发事件不是时钟,所以只有在组合逻辑中才能产生锁存器,作者曾经还就锁存器做过一番探究: ljgibbs:Verilog 实验台(二):综合器,我想要一个锁存器zhuanlan.zhihu.com...使用异或门的输出作为触发器的输入。
555定时器是一种集成电路芯片,常被用于定时器、脉冲产生器和震荡电路。在CPU制作中作为pc(程序计数器)的主要组成部分。...3 OUT(输出) 输出高电平(+VCC)或低电平。 4 RST(复位) 当此引脚接高电平时定时器工作,当此引脚接地时芯片复位,输出低电平。 5 CTRL(控制) 控制芯片的阈值电压。...内部原理示意图(截取自视频): 简单说明原理: 这块我也不是很懂,大概的原理是,555定时器内部通过两个比较器,一个触发器(SR锁存器),和充放电装置组成。 ...针脚2和6分别接了比较器,针脚2是电压降至1/3VCC时输出端给出高电平,针脚6是电压升至2/3VCC时输出端给出低电平。输出的高低电平通过针脚7的充放电装置,使得电容不断充电和放电。 ...就这样比较器和电容相互影响,来回变化,使得锁存器的输出信号,即针脚3不断变化。 下面这个电路针脚3接的是LED灯,所以效果就使得LED灯不断闪烁,大致原理就是这样。
存储一位的电路 之前说过的电路他们电流的流动方向总是向前流动,比如之前的八位加法器。但是也可以做回向电路,把输出连回输入 记录“1” 也即记录“true“,回想一下什么时候输出为true比较容易。...数据输入需要有八根线,对应的八个锁存器对应存储的数字 数据输出线也是需要八根线,每个锁存器输出各自存储的位 最后只需要用一条启用写入线连接所有的允许输入线即可.当设置为1时,这个八位的寄存器才会进行存储之后输出的时候会发生变化...地址多少取决于矩阵中行列数量)存大量数字 那么我们如果要用锁存器存256位就需要129X4=513条线!!!...因此后面换了一种组合方式存储RAM 图片 内存-矩阵连接锁存器 在矩阵中,不并列排放锁存器,做成网格的形式。这样存256位就可以使用16X16的网格。...因此我们不需要向并排那样每个锁存器都有一个输入线 ,矩阵只需要一个数据输入线即可,因为每次只能操作一个锁存器,其他锁存器会忽略数据线上的值,因为没有“允许写入(行列不满足)” 大致修改流程 先锁定行列矩阵中开启哪个锁存器
存储一位的电路 之前说过的电路他们电流的流动方向总是向前流动,比如之前的八位加法器。但是也可以做回向电路,把输出连回输入 记录“1” 也即记录“true“,回想一下什么时候输出为true比较容易。...数据输入需要有八根线,对应的八个锁存器对应存储的数字 数据输出线也是需要八根线,每个锁存器输出各自存储的位 最后只需要用一条启用写入线连接所有的允许输入线即可.当设置为1时,这个八位的寄存器才会进行存储之后输出的时候会发生变化...地址多少取决于矩阵中行列数量)存大量数字 那么我们如果要用锁存器存256位就需要129X4=513条线!!!...因此后面换了一种组合方式存储RAM 内存-矩阵连接锁存器 在矩阵中,不并列排放锁存器,做成网格的形式。 这样存256位就可以使用16X16的网格。...因此我们不需要向并排那样每个锁存器都有一个输入线 ,矩阵只需要一个数据输入线即可,因为每次只能操作一个锁存器,其他锁存器会忽略数据线上的值,因为没有“允许写入(行列不满足)” 大致修改流程 先锁定行列矩阵中开启哪个锁存器
上一个教程中的锁存(latch)指令继续。在PLC编程中,锁存并不是保持线圈状态的唯一方法。...1、置位/复位指令 set/reset指令在AB的术语中被称为latch/unlatch,其作用就是让你不使用触点就实现锁存功能。...SR函数块 第一个函数块被称为set优先的单稳模块,或者SR或set/reset函数块。set具有最高的优先级,意思是当set和reset的条件同时为真时,输出将置位。 SR函数块的符号如下: ?...在另一侧则有一个输出。 RS函数块 另一个函数块被称为RS或reset优先的单稳模块。基本上它和SR的工作原理一样,区别在于reset的优先级最高: ?...但是这些逻辑关系不仅仅 用于常规的开闭指令,它们也可以用于很多不同的PLC指令,例如计数器和定时器。 2.5 梯形图逻辑实现练习题:互锁的实现 这个教程的核心就在于,你可以学会如何实现梯形逻辑。
2.1.3.2 ALU单元的工作原理(如图2-1-2) 数据输入锁存器DR1的EDR1为低电平,并且D1CK有上升沿时,把来自数据总线的数据打入锁存器DR1。...附:通用寄存器的逻辑 通用寄存器(8位并入并出移位寄存器) CLR X1 X0 CLK SL SR QA~AH 0 X X X X X 全 0 1 X X 0 X X 保持不变...注意:微代码由3片74LS374作为微指令锁存器,它的OE端已经接地,只要MOCK端上有上升沿,即可锁存并输出微代码。 实验二:微地址+1操作 ● 置MLD=1。...● 按脉冲单元中的PLS2脉冲按键,在MOCK上产生一个上升沿,将微程序存储器的输出的微指令,打入微指令锁存器并输出,在CPT-B板上的微指令指示灯应显示66H,66H,66H。...以下描述取指微指令执行过程: 在模型机处于停机状态时,模型机的微地址寄存器被清零,微指令锁存器输出无效(为高)。
我们至今说过的电路都是单向的,总是向前流动,比如上集的 8 位 "脉动进位加法器",但也可以做回向电路,把输出连回输入,我们拿一个 OR 门试试,把输出连回输入,看看会发生什么。...现在有了能存 0 和 1 的电路,为了做出有用的存储 (memory) , 我们把两个电路结合起来,这叫 "AND-OR 锁存器",它有两个输入, "设置"输入, 把输出变成 1, "复位"输入,把输出变成...这叫"锁存", 因为它"锁定"了一个值,放入数据的动作叫 "写入" ,拿出数据的动作叫 "读取",现在我们终于有办法存一个位了!...当然,只能存 1 bit 没什么大用,肯定玩不了游戏,或做其它事情,但我们没限制只能用一个锁存器。...如果我们并排放 8 个锁存器, 可以存 8 位信息,比如一个 8 bit 数字,一组这样的锁存器叫 "寄存器"。
触发器是FPGA中最为常见的物理单元。Xilinx FPGA中的触发器可配置为寄存器,也可配置为锁存器,前者为边沿敏感,后者为电平敏感。...Xilinx FPGA中的触发器如下图所示,其中包含4个输入端口和1个输出端口。输入端口中D为数据端口,SR为复位/置位端口,CE为使能端口。...这里置位和复位共用一个端口,意味着触发器不能同时具有置位和复位功能。 ? 当配置为寄存器时,有四种形式,如下表所示。...这是因为异步复位/置位不受时钟控制,如果该信号出现毛刺会导致触发器误操作。...上期内容: 本周回顾--2018/03/23 下期内容: 高效使用触发器:触发器的初始值
锁存器Latch——对脉冲电平敏感,同其所有的输入信号相关,当输入信号变化时锁存器就变化,没有时钟端;在受时钟控制时,只有在时钟触发时才采样当前的输入,产生输出。...锁存器由电平触发,非同步控制,在锁存器不在锁存数据时,输出端信号随输入信号变化,一旦锁存信号起锁存作用,则数据被锁住使得输入信号不起作用。...锁存器也称为透明锁存器,指的是不锁存时输出对于输入来说是透明的。 example1:会不会生成锁存器?...,为什么呢?...就会生成锁存器: ?
这些区域被命名为:活动、非活动、NBA和监视器(Active, Inactive, NBA, and Monitor)。 主要的问题是为什么要理解分层事件队列以及它的具体应用?...示例4.6中断组合循环的解决方案 图4.4避免组合循环的寄存器逻辑 设计中的意外锁存器 建议设计中不应有非预期的锁存器,因为锁存器在激活电平期间起到透明作用,并将数据直接传输到其输出。...If else语句为分配中的a_in和分配中的b_in推断多路复用器,它推断由启用输入c_in控制的正电平敏感锁存器。...具有意外锁存器。...涵盖所有“case”条件和“else”条件,因为缺少“case”条件或“else”条件会推断出设计中的意外锁存器。
5:为什么触发器要满足建立时间和保持时间?...(比较容易理解的方式)换个方式理解:需要建立时间是因为触发器的D端像一个锁存器在接受数据,为了稳定的设置前级门的状态需要一段稳定时间;需要保持时间是因为在时钟沿到来之后,触发器要通过反馈来锁存状态,从后级门传到前级门需要时间...(最常用的缓存单元是DPRAM) 8:锁存器(latch)和触发器(flip-flop)区别? 电平敏感的存储器件称为锁存器。...可分为高电平锁存器和低电平锁存器,用于不同时钟之间的信号同步。 有交叉耦合的门构成的双稳态的存储原件称为触发器。分为上升沿触发和下降沿触发。可以认为是两个不同电平敏感的锁存器串连而成。...前一个锁存器决定了触发器的建立时间,后一个锁存器则决定了保持时间。 9:什么是时钟抖动? 时钟抖动是指芯片的某一个给定点上时钟周期发生暂时性变化,也就是说时钟周期在不同的周期上可能加长或缩短。
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