半导体存储电路知识点总结-1

简介: 半导体存储电路知识点总结

一、SR锁存器

双稳态器件是存储器件的基本模块

晶体管->门电路->锁存器->触发器->时序逻辑电路->存储器或各种数字处理器

1.SR锁存器的概念

SR锁存器英文 Set-Reset Latch。

是静态存储单元当中最基本,也是电路结构最简单的 一种,通常由两个或非门或者与非门组成。

2.作用

  • 1.缓存
  • 2.完成高速的控制器和慢速的外设不同步问题
  • 3.解决驱动的问题
  • 4.解决一个I/O口既能输出也能输入的问题


缺点:

  • 1.电平触发,非同步设计,受布线延迟影响较大,很难保证输出没有毛刺产生。
  • 2.latch将静态时序分析变得极为复杂。

定义:

  • Q=1 Q'=0为锁存器的1状态
  • Q=0 Q'=1为锁存器的0状态
  • SD称为置位端或置1输入端
  • RD称为复位端或置0输入端

二、电平触发器(Flip-Flop)

1.时钟信号

与锁存器不同在于,它除了置1,置0输入端以外,又增加了一个触发信号输入端。只有当触发信号到来时,触发器才能按照输入的置1,置0信号置成相应的状态,并保持下去,这个触发信号称为时钟信号(CLOCK),记作CLK。


只有当CLK为高电平的时候,传输信号才能触发电路变化,因此将 CLK的这种控制方式称为电平触发方式。


触发信号的方式


  • 电平触发
  • 边沿触发
  • 脉冲触发


2.电平触发的触发器电路结构

CLK = 0时,G3、G4门截止,触发器保持原来状态不变。

CLK = 1时,与SR锁存器工作原理相同

3.带异步置位复位的电平触发器

置为复位作用可参考大佬:数字电路设计——复位信号(异步复位、同步释放)-CSDN博客

简而言之就是将电路强制到一个确定的状态


电平触发方式的动作特点


  • 只有当CLK变为有效电平时,触发器才能接受输入信号, 并按照输入信号将触发器的输出置成相应的状态。
  • 在CLK=1的全部时间里,S和R状态的变化都可能引起输出状态的改变,在CLK回到0以后,触发器保存的是CLK回到0以前的状态。
  • 如果CLK=1期间输入信号多次发生变化,则触发器的状态也会发生多次翻转。
  • 这降低了电路的抗干扰能力。
  • 在一个时钟脉冲周期里,触发器发生多次翻转的现象叫做空翻。

D触发器(D锁存器)

CMOS传输门组成的电平触发D触发器


半导体存储电路知识点总结-2

https://developer.aliyun.com/article/1508373

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