memory - 触发器、锁存器基本概念

Question

我希望有人可以帮助我。我无法理解触发器的实用性，即保存状态的意义。如果我们想保存之前的状态，我们为什么不简单地保持输入的原样。一般来说，为什么不是这样：输入=输出，例如使用非门。还是因为在给出输出后，可以将输入归零并将它们用于其他目的而仍然保持输出，所以在内存存储中使用了触发器？

Answer 1

触发器的作用是存储状态并使其稳定。

对于您关于使“输入=输出”的声明，您必须了解输入行中的每个更改都不一定是触发器的输入。另一件事是输出可以是先前输出和当前输入的一些操作，那么您需要先前的输出，您应该将其存储在某个地方，为此使用触发器（并且寄存器是一组触发器）。

在触发器中，我们使用时钟来同步操作。根据触发器的类型，即边沿触发或电平触发，触发器中的输入会影响其输出。例如：对于电平触发触发器，触发器中的输入只有在时钟为高电平时才会影响其输出。
因此，对于您“可以将输入归零以维持输出”的问题，您是对的，它有助于维持输出，但不仅是维持输出的情况。当时钟为低电平时，输入的变化不会影响输出。

Answer 2

触发器用于存储 1 位信息。它们通常用于存储要操作的值（32/64 位值）的寄存器中。触发器通常具有启用功能。当使能关闭时，触发器保持状态（即存储1位信息）。当使能打开时，然后在下一个时钟沿（正或负），触发器的输出将根据触发器的类型和输入而改变。

例如，在 T（切换）触发器中，只要 T = 1 且 Enable = 1，输出状态就会翻转（1 到 0 或 0 到 1）。因此，只要 Enable = 0，无论 T 的值是多少，输出不会改变，触发器会继续保持相同的状态。当 enable 变为 1 时，如果 T = 1，那么在下一个时钟沿，触发器将改变状态（1 到 0 或 o 到 1）。

一个涉及寄存器的更实际的例子。假设我们有一个 32 位寄存器。每个触发器存储 1 位，所以我们有 32 个触发器。当一个 32 位值加载到寄存器中时，触发器使能打开，并根据输入设置触发器状态。然后关闭使能，触发器将保持状态，直到寄存器加载了其他值。

Answer 3

这是正确的答案（引用问题）：

...因为在给出输出后，输入可以置零并且仍然保持输出

更重要的是，比你在 FF 上的第一类中遇到的基本 SR FF 更复杂的 FF 有一个启用输入，它告诉 FF 何时应该查看数据输入，因此如果任一输入在使能关闭，输出保持不变。

这使得无论输入的值如何，都可以在输出中保留值。