Sự khác biệt giữa chốt và lật là gì?
Những gì tôi nghĩ là một chốt tương đương với một flip-flop vì nó được sử dụng để lưu trữ bit và cũng tương đương với một thanh ghi cũng được sử dụng để lưu trữ dữ liệu. Nhưng sau khi đọc một số bài viết trên internet, tôi thấy sự khác biệt giữa chốt và flip-flop dựa trên chức năng kích hoạt cạnh và mức độ nhạy cảm?
Điều đó nghĩa là gì? Là một flip-flop giống như một chốt hay không?
Câu trả lời:
Sự khác biệt cơ bản là một cơ chế gating hoặc đồng hồ. Ví dụ: chúng ta hãy nói về chốt SR và flip-flop.
Một Latch SR sẽ trông như thế này
Trong mạch này khi bạn đặt S là hoạt động, đầu ra Q sẽ cao và Q 'sẽ thấp. Đây là bất kể điều gì khác. (Đây là một mạch thấp hoạt động nên hoạt động ở đây có nghĩa là thấp, nhưng đối với một mạch cao hoạt động thì có nghĩa là cao)
Một SR Flip-Flop (còn được gọi là chốt SR có cổng hoặc có đồng hồ) trông như thế này.
Trong mạch này, đầu ra được thay đổi (tức là dữ liệu được lưu trữ bị thay đổi) chỉ khi bạn đưa ra tín hiệu đồng hồ hoạt động. Mặt khác, ngay cả khi S hoặc R đang hoạt động, dữ liệu sẽ không thay đổi. Cơ chế này được sử dụng để đồng bộ hóa các mạch và thanh ghi để dữ liệu không thay đổi một cách không cần thiết.
Một flip flop được xây dựng từ hai chốt trở lại với đồng hồ phân cực đối diện, tạo thành một cấu trúc liên kết nô lệ chính.
Loại chốt không liên quan (JK, SR, D, T) với ràng buộc này, nhưng điều quan trọng là độ trong suốt được kiểm soát bởi một số pin (gọi nó là đồng hồ hoặc bật hoặc bất cứ điều gì bạn thích).
Các chốt SR ném mọi người cho một vòng lặp vì thiết kế cơ bản nhất là trong suốt mọi lúc. Vì vậy, một khi đồng hồ kích hoạt được thêm vào, mọi người bắt đầu gọi nó là flip flop. Vâng, nó không phải là; nó là một chốt gated. Tuy nhiên, bạn có thể tạo một nắp lật SR từ hai chốt SR có kiểm soát:
Hoặc hai chốt JK:
Hoặc hai chốt D:
Thêm một chốt đồng hồ vào chốt (SR hoặc JK) không làm cho nó trở thành một cú lật - nó làm cho nó trở thành một chốt chốt. Xoay đồng hồ vào chốt có chốt cũng không làm cho nó bị lật; nó làm cho nó một chốt xung ( mô tả chốt xung ).
Dép xỏ ngón được kích hoạt cạnh và thời gian thiết lập và giữ đều liên quan đến cạnh hoạt động này. Một flip flop truyền thống sẽ không cho phép bất kỳ lúc nào mượn qua biên giới chu kỳ, vì cấu trúc liên kết chủ nô hoạt động giống như một hệ thống khóa và đập để tạo ra một cạnh cứng tại đồng hồ hoạt động.
Mặt khác, chốt thiết lập với độ trong suốt của chốt và giữ cho đến khi chốt đóng lại. Họ cũng cho phép thời gian vay trong toàn bộ giai đoạn minh bạch. Điều này có nghĩa là nếu một nửa đường dẫn chậm và đường dẫn nửa chu kỳ còn lại nhanh; với thiết kế dựa trên chốt, đường dẫn chậm có thể mượn thời gian vào chu trình đường dẫn nhanh.
Một mẹo thiết kế rất phổ biến khi bạn cần vắt từng picosecond ra khỏi một đường dẫn là trải rộng các flip flop (thành hai chốt riêng biệt) và thực hiện logic ở giữa.
Về cơ bản thời gian thiết lập và giữ là hoàn toàn khác nhau giữa chốt và lật; về cách xử lý các ranh giới chu kỳ. Sự khác biệt là quan trọng nếu bạn thực hiện bất kỳ thiết kế dựa trên chốt. Rất nhiều người (thậm chí trên trang web này) sẽ kết hợp cả hai. Nhưng một khi bạn bắt đầu thời gian thông qua chúng, sự khác biệt trở nên rõ ràng.
Cũng thấy:
văn bản tốt mô tả chốt và dép xỏ ngón
Biên tập:
Chỉ hiển thị một D-flip flop dựa trên cổng t (chú ý rằng nó được xây dựng từ hai chốt D dựa trên cổng sau với cổng đồng hồ ngược pha).
Một chốt vượt qua dữ liệu đầu vào trực tiếp ở trạng thái mở và đóng băng đầu ra ở trạng thái chốt. Các chốt đáp ứng với mức tín hiệu điều khiển.
Có nhiều loại flip-flop khác nhau, nhưng về cơ bản những trạng thái thay đổi này trên cạnh của tín hiệu điều khiển và trong một số trường hợp (các) dữ liệu đầu vào. Một lật D cổ điển giống như một chốt, ngoại trừ nó chỉ nhìn vào đầu vào trên một cạnh cụ thể của đồng hồ và đóng băng đầu ra tất cả thời gian còn lại.
Một chốt là một ví dụ về một máy đo đa năng có thể đóng được, nghĩa là, một thiết bị có chính xác hai trạng thái ổn định.
Những trạng thái này là sản lượng cao và sản lượng thấp.
Một chốt có đường dẫn phản hồi, vì vậy thông tin có thể được thiết bị giữ lại.
Do đó, chốt có thể là thiết bị bộ nhớ và có thể lưu trữ một bit dữ liệu miễn là thiết bị được cấp nguồn.
Như tên cho thấy, chốt được sử dụng để "chốt" thông tin và giữ đúng vị trí.
Chốt rất giống với dép xỏ ngón, nhưng không phải là thiết bị đồng bộ và không hoạt động trên các cạnh đồng hồ như dép xỏ ngón thường làm.
Một flip-flop là một thiết bị rất giống với một chốt trong đó nó là một bộ biến đổi có thể đóng được, có hai trạng thái và đường dẫn phản hồi cho phép nó lưu trữ một chút thông tin.
Sự khác biệt giữa chốt và lật là một chốt không đồng bộ và đầu ra có thể thay đổi ngay khi đầu vào thực hiện (hoặc ít nhất là sau một độ trễ lan truyền nhỏ).
Mặt khác, một flip-flop được kích hoạt cạnh và chỉ thay đổi trạng thái khi tín hiệu điều khiển đi từ cao xuống thấp hoặc thấp đến cao.
Sự khác biệt này là tương đối gần đây và không chính thức, với nhiều nhà chức trách vẫn coi dép xỏ ngón là chốt và ngược lại, nhưng đó là một sự phân biệt hữu ích để làm cho rõ ràng.
Sự khác biệt giữa chốt và flip-flop là, đầu ra của chúng liên tục bị ảnh hưởng bởi đầu vào của chúng miễn là có tín hiệu cho phép. Khi chúng được bật, nội dung của chúng sẽ thay đổi ngay lập tức khi đầu vào của chúng thay đổi. Dép xỏ ngón chỉ có nội dung thay đổi ở cạnh tăng hoặc dấu của tín hiệu cho phép. Tín hiệu này cho phép điều khiển tín hiệu đồng hồ. Sau khi cạnh tăng hoặc kéo của đồng hồ, nội dung flip-flop vẫn không đổi ngay cả khi đầu vào thay đổi.
Sự khác biệt là trong mục đích sử dụng, chủ yếu. Một flip-flop là một ý tưởng chung và có các biến thể - cách nó được kích hoạt, đầu vào JK hoặc D, và tất cả những thứ đó. Flips có thể được sử dụng cho các quầy, thanh ghi ca và tất cả các ứng dụng khác được tìm thấy trong các văn bản và bài báo trực tuyến về flip-flop.
Một chốt là một cách sử dụng cụ thể, trong đó một tập hợp các flip flop (có thể chỉ bằng một, tôi cho rằng) được đưa ra các mức boolean, đồng hồ và sau đó giữ các giá trị đó liên tục trên đầu ra của chúng. Ảnh chụp nhanh, có thể nói, về giá trị nhị phân. Không có sự thay đổi nào của các giá trị đầu ra xảy ra, ngoại trừ khi các đầu vào mới được đặt vào trong hoặc chốt bị xóa, điều đó có nghĩa là đặt tất cả các đầu ra về 0.
Dép xỏ ngón loại D là sự lựa chọn rõ ràng, nhưng chính xác những gì bạn sử dụng hoặc cách nó được kích hoạt không quan trọng đối với ý tưởng chốt là gì, ngay cả khi quan trọng trong mạch hoặc chip cụ thể bạn đang thiết kế hoặc sử dụng.
Một chốt trong suốt là một thiết bị có đầu vào dữ liệu và đầu vào điều khiển. Đầu vào điều khiển có hai trạng thái có thể được gọi là "theo dõi" và "giữ". Một số thiết bị sẽ coi "cao" trên đầu vào điều khiển là "theo dõi" và đầu vào thấp là "giữ"; những người khác làm ngược lại. Bất cứ khi nào đầu vào điều khiển ở trạng thái "theo dõi", trạng thái của đầu ra sẽ liên tục cố gắng theo trạng thái của đầu vào dữ liệu (sẽ có một độ trễ ngắn giữa thời gian đầu vào dữ liệu thay đổi và đầu ra phản ánh sự thay đổi). Nếu đầu vào điều khiển chuyển từ trạng thái "theo dõi" sang trạng thái "giữ", miễn là thay đổi cuối cùng đối với đầu vào dữ liệu có cơ hội đạt đến đầu ra, đầu ra sẽ giữ giá trị của nó cho đến khi đầu vào điều khiển đi trở lại trạng thái "theo dõi".
Mặc dù các chốt trong suốt có thể được sử dụng theo nhiều cách, nhưng điều quan trọng là phải hiểu ít nhất hai kịch bản sử dụng. Trong một kịch bản, chốt được sử dụng để biến tín hiệu đôi khi sẽ giữ dữ liệu hợp lệ và đôi khi giữ dữ liệu không hợp lệ, thành tín hiệu sẽ luôn giữ dữ liệu hợp lệ. Điều này được thực hiện bằng cách giữ chốt ở trạng thái "giữ" bất cứ khi nào dữ liệu đầu vào có thể không khớp với dữ liệu đầu ra mong muốn. Để thay đổi dữ liệu chốt, người ta sẽ đặt dữ liệu mong muốn vào đầu vào, sau đó đặt ngắn gọn về trạng thái "theo dõi" và trở về trạng thái "giữ", cẩn thận rằng đầu vào dữ liệu không thay đổi thành giá trị không mong muốn trong khi " giữ "tín hiệu đang hoạt động. Sự sắp xếp này có thể được sử dụng để kiểm soát 64 đầu ra bằng tám tín hiệu điều khiển và tám tín hiệu dữ liệu. Mỗi tín hiệu điều khiển hoạt động tám chốt, một trong số đó được nối với mỗi trong số tám tín hiệu dữ liệu. Người ta có thể sử dụng dép xỏ ngón được kích hoạt cạnh dễ dàng như chốt, nhưng mạch cho chốt có phần đơn giản hơn. Lưu ý rằng một flip flop được kích hoạt cạnh trong kịch bản này sẽ kích hoạt lý tưởng khi chuyển từ "giữ" sang "theo dõi".
Trong kịch bản sử dụng thứ hai, đầu vào có thể không có ý nghĩa tại thời điểm chốt chuyển sang "trong suốt", nhưng sẽ trở nên có ý nghĩa trước khi chốt chuyển sang "giữ". Nếu các thiết bị sử dụng đầu ra của nó không quan tâm đến trạng thái của nó cho đến một lúc sau khi chốt đã chuyển sang "giữ", thì đó sẽ là trạng thái của dữ liệu đầu vào tại thời điểm đó sẽ được đưa đến đầu ra. Người ta có thể sử dụng một flip flop được kích hoạt cạnh trong kịch bản này, nhưng nó phải kích hoạt khi chuyển từ "track" sang "giữ". Lưu ý rằng nếu đầu vào dữ liệu vào chốt trở nên hợp lệ trong một thời gian đáng kể trước khi chuyển từ "giữ" sang "theo dõi", đầu ra sẽ thực hiện tương tự. Ngược lại, đầu ra của một flip flop sẽ chỉ có hiệu lực khi đồng hồ thay đổi.
Sự khác biệt chính giữa chốt và flip-flop là đối với chốt, đầu ra của chúng liên tục bị ảnh hưởng bởi đầu vào của chúng miễn là tín hiệu cho phép được khẳng định. Nói cách khác, khi chúng được kích hoạt, nội dung của chúng sẽ thay đổi ngay lập tức khi đầu vào của chúng thay đổi. Mặt khác, flip-flop chỉ có nội dung thay đổi ở cạnh tăng hoặc giảm của tín hiệu cho phép. Tín hiệu cho phép này thường là tín hiệu đồng hồ điều khiển. Sau khi cạnh tăng hoặc giảm của đồng hồ, nội dung lật không đổi ngay cả khi đầu vào thay đổi