Key Takeaways
- Latches en flip-flops worden gebruikt in digitale circuits om binaire informatie op te slaan, maar hebben verschillende werkingsprincipes. Latches zijn niveaugevoelige apparaten die gegevens bevatten wanneer ze zijn ingeschakeld, terwijl flip-flops edge-triggered apparaten zijn die reageren op specifieke klokovergangen.
- Latches worden bestuurd door activeringssignalen, terwijl kloksignalen flip-flops besturen. Latches kunnen worden beïnvloed door glitches en kleine wijzigingen in de invoer tijdens hun actieve fase. Flip-flops daarentegen zijn ontworpen om betrouwbaar te reageren op specifieke klokovergangen, waardoor ze beter bestand zijn tegen ruis.
- Latches worden vaak gebruikt voor tijdelijke opslag, gegevenssynchronisatie en kleine geheugenelementen, terwijl flip-flops worden gebruikt voor sequentieel circuitontwerp, geheugeneenheden en implementatieregisters. De keuze tussen grendels en flip-flops hangt af van timingvereisten, robuustheid tegen glitches en de behoefte aan synchronisatie in een specifiek circuit.
Wat is een grendel?
De Latch is een elektronisch logisch circuit met twee inputs en twee outputs, en het verandert zijn output onmiddellijk op basis van de toegepaste input. Het kan worden ontworpen met behulp van logische poorten. Latch controleert de invoer continu en reageert onmiddellijk op de invoerwijziging. De twee ingangen in de vergrendeling zijn SET en RESET, met twee uitgangen.
De grendel is een bistabiel apparaat, dat wil zeggen, het heeft twee stabiele toestanden die worden weergegeven door 0 en 1. Het gebruikt alleen binaire ingangen. Het is ook bekend als een bistabiele multivibrator. Het is ook een geheugenapparaat dat één bit gegevens kan opslaan. Het slaat gegevens op met behulp van een feedbackstrook. Het is niet synchroon en werkt niet op de rand van de klok. De grendel is een niveaugevoelig apparaat. Het heeft een hoge werksnelheid en vereist minder stroom om te werken.
Vergrendelingen worden veel gebruikt in computer- en gegevensopslag, en power-gating-circuits. Ze kunnen worden gebruikt om asynchrone sequentiële circuits te ontwerpen. Enkele veel voorkomende soorten grendels zijn SR Latch, Gated SR Latch, D-latch, Gated D Latch, JR Latch en T-latch.
Wat is een flip-flop?
Een flip-flop is een edge-triggered apparaat dat poorten zoals NOR, NOT, AND en NAND gebruikt. Het is een digitaal geheugencircuit dat de fundamentele bouwsteen is van elk digitaal elektronisch apparaat. Flip-flop voert synchrone bewerkingen uit en kan worden gemaakt met behulp van klokvergrendelingen.
Het is een bistabiel apparaat dat binaire ingangen en kloksignalen gebruikt. Het controleert de invoer continu, maar verandert de uitvoer alleen op een tijdstip dat wordt bepaald door een besturings- of kloksignaal. De toestand van een flip-flop verandert alleen als de klokpuls actief is; anders blijft het ongewijzigd. De output in sequentiële circuits wordt verkregen van het combinatorische circuit, flip-flop of beide. Het is gemakkelijk om een analyse van het circuit in flip-flops uit te voeren.
Flip-flops worden veel gebruikt in digitale elektronica, computers, communicatie en andere systemen. Een flip-flop kan worden gebruikt als geheugenelement in sequentiële circuits. Het kan ook worden gebruikt om als register te werken. Enkele veel voorkomende flip-flops zijn SR Flip-flops, T (toggle) Flip-flops, D (Delay) Flip-flops en JK Flip-flops, ook wel universele flip-flops genoemd.
Verschil tussen Latch en Flip-flop
- Latch is een level-triggered device, terwijl flip-flop een edge-triggered device is.
- Latch vereist alleen binaire invoer, terwijl flip-flop binaire invoer en een kloksignaal vereist.
- Latch controleert de invoer continu en reageert onmiddellijk op de verandering in invoer, terwijl flip-flop de uitvoer alleen verandert op een tijdstip dat wordt bepaald door het kloksignaal.
- Latch voert een asynchrone bewerking uit, terwijl flip-flop een synchrone bewerking uitvoert.
- Latch heeft een hoge werksnelheid, terwijl flip-flop traag is.
- Het is niet eenvoudig om een analyse van het circuit in vergrendelingen uit te voeren, terwijl het gemakkelijk is om een analyse van het circuit in flip-flops uit te voeren.
Vergelijking tussen Latch en Flip-flop
| Parameters van vergelijking: | LATCH | Slipper |
|---|---|---|
| Type apparaat | In Latch is alleen binaire invoer vereist | Het is een edge-triggered apparaat |
| Werkvereisten | In Latch is alleen binaire invoer vereist | Flip-flop vereist binaire invoer en een kloksignaal |
| Input en output | Het reageert onmiddellijk op de verandering in input | Het verandert de uitvoer alleen op een tijdstip dat wordt bepaald door het kloksignaal |
| Werking | Het voert een asynchrone bewerking uit | Het voert een synchrone bewerking uit |
| Bedrijfsnelheid | De werksnelheid is snel | De werksnelheid is laag |
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/727060
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0045790622004281
Laatst bijgewerkt: 11 augustus 2023
Ik heb zoveel moeite gestoken in het schrijven van deze blogpost om jou van waarde te kunnen zijn. Het zal erg nuttig voor mij zijn, als je overweegt het te delen op sociale media of met je vrienden/familie. DELEN IS ️
Sandeep Bhandari heeft een Bachelor of Engineering in Computers van Thapar University (2006). Hij heeft 20 jaar ervaring op het gebied van technologie. Hij heeft een grote interesse in verschillende technische gebieden, waaronder databasesystemen, computernetwerken en programmeren. Je kunt meer over hem lezen op zijn bio pagina.
