Latch vs Flip-Flop
Latch und Flip-Flops sind grundlegende Bausteine von sequentiellen Logiksch altungen, daher der Speicher. Eine sequentielle Logiksch altung ist eine Art Digitalsch altung, die nicht nur auf die aktuellen Eingaben reagiert, sondern auch auf den aktuellen Zustand (oder die Vergangenheit) der Sch altung. Um diese Funktionalität zu erreichen, muss die Sch altung ihren Zustand als binäre Information beh alten können.
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Die grundlegende Eigenschaft eines Speichergeräts ist, dass es in der Lage sein sollte, seine Ausgänge in einem festen Zustand zu h alten, bis es angewiesen wird, sich zu ändern. Diese Funktion wird durch eine bistabile Logiksch altung bereitgestellt. Einfach ausgedrückt, es hat zwei stabile Zustände; einen Set-Zustand und einen Reset-Zustand. Konventionell wird der Setzzustand als 1 und der Rücksetzzustand als 0 betrachtet. Ein solches Sch altungselement ist als Latch bekannt; analog zu einem mechanischen Gerät, das die Objekte an einer festen Position festhält.
Basic Set-Reset Latch (SR-Latch) ist die einfachste Form bistabiler Sch altungen. JK- und D-Latches sind zwei andere Arten von Latches. Ihre Arbeitsweise wird zweckmäßigerweise durch eine Wahrheitstabelle ausgedrückt. Es ist eine tabellarische Darstellung aller möglichen Ergebnisse für verschiedene Eingabezustände.
Ein einfaches Latch ändert seinen Wert immer dann, wenn korrekte Eingaben gegeben werden. Dies führt zu Problemen beim Steuern des im Latch gespeicherten Datenbits in einer großen Sch altung. Mehr Kontrolle für die bistabile Sch altung kann eingeführt werden, indem jeder Eingang durch ein UND-Gatter geleitet wird. Durch Steuern des UND-Gatters unter Verwendung eines anderen Signals können Eingaben bei erwünschten Ereignissen zugelassen werden. Dieser zusätzliche Eingang ist als Enable bekannt, und ein auf diese Weise konfiguriertes Latch ist als getaktetes Latch oder Gate-Latch bekannt. Normalerweise wird die Freigabe durch einen Takt gesteuert, der ein digitales Signal mit gewünschten Intervallen von hohen (1) und niedrigen (0) Zuständen ist.
Bei einem getakteten D-Latch nimmt der Ausgang immer dann den High-Zustand an, wenn sich der Takt im High-Zustand befindet, für jeden High-Zustand der Eingänge. Dieses Verh alten wird als Transparenz bezeichnet. Bei manchen Anwendungen ist die Transparenz der Latches ein Nachteil.
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Es ist oft notwendig, die Eingabe zu einem bestimmten Zeitpunkt abzutasten und den Wert intern zu speichern. Aufgrund der Transparenz spricht der Latch auf jedes Ereignis an, das im hohen Zustand des Taktgebers auftritt. Als Lösung können bistabile Sch altungen verwendet werden, die auf die steigende Flanke oder die fallende Flanke des Taktimpulses getriggert werden. Diese Sch altungen werden als Flip-Flops bezeichnet, die mit der Flanke eines Taktimpulses synchron sind. Daher werden Flip-Flops auch als synchrone bistabile Multivibratorsch altungen bezeichnet. Andererseits sind Latches asynchrone bistabile Multivibratorsch altungen.
Entsprechend dem Betrieb der Latches sind auch SR-, JK-, D- und T-Flip-Flops ausgelegt.
Was ist der Unterschied zwischen Latches und Flip Flops?
• Das Latch ist eine asynchrone bistabile Multivibratorsch altung, und ein Flip-Flop ist eine synchrone bistabile Multivibratorsch altung.
• In Latches kann sich der geh altene Zustand jederzeit ändern, wenn die Freigabe auf dem hohen Zustand ist, aber in Flip-Flops kann sich der geh altene Zustand nur an der steigenden Flanke oder der fallenden Flanke des gegebenen Taktsignals ändern als Eingang der Freigabe.
