鎖存器(Latch)是一種對(duì)脈沖電平敏感的存儲(chǔ)單元電路,它們可以在特定輸入脈沖電平作用下改變狀態(tài)。鎖存,就是把信號(hào)暫存以維持某種電平狀態(tài)。鎖存器的最主要作用是緩存,其次完成高速的控制器與慢速的外設(shè)的不同步問(wèn)題,再其次是解決驅(qū)動(dòng)的問(wèn)題,最后是解決一個(gè) I/O 口既能輸出也能輸入的問(wèn)題。鎖存器是利用電平控制數(shù)據(jù)的輸入,它包括不帶使能控制的鎖存器和帶使能控制的鎖存器。
鎖存器使用總結(jié)
鎖存器辨析
所謂鎖存器,就是輸出端的狀態(tài)不會(huì)隨輸入端的狀態(tài)變化而變化,僅在有鎖存信號(hào)時(shí)輸入的狀態(tài)被保存到輸出,直到下一個(gè)鎖存信號(hào)到來(lái)時(shí)才改變。典型的鎖存器邏輯電路是 D 觸發(fā)器電路。 PS:鎖存信號(hào)(即對(duì)LE賦高電平時(shí)Data端的輸入信號(hào))。鎖存,就是把信號(hào)暫存以維持某種電平狀態(tài)。
鎖存器的最主要作用 1:緩存、
2:完成高速的控制其與慢速的外設(shè)的不同步問(wèn)題、
3:是解決驅(qū)動(dòng)的問(wèn)題(提供的電流比51IO口輸出電流大)
4:拓展I/O口(可以很猥瑣的用鎖存器冪疊加方法,即鎖存器的Q再接鎖存器~ 實(shí)現(xiàn)IO口的無(wú)限拓展···)
鎖存器應(yīng)用實(shí)例:
I/O口復(fù)用:當(dāng)單片機(jī)連接片外存儲(chǔ)器時(shí),要接上鎖存器,這是為了實(shí)現(xiàn)地址的復(fù)用。假設(shè),MCU 端口其中的 8 路的 I/O 管腳既要用于地址信號(hào)又要用于數(shù)據(jù)信號(hào),這時(shí)就可以用鎖存器先將地址鎖存起來(lái)。(具體操作:先送地址信息,由ALE使能鎖存器將地址信息鎖存在外設(shè)的地址端,然后送數(shù)據(jù)信息和讀寫使能信號(hào),在指定的地址進(jìn)行讀寫操作)
如果單片機(jī)的總線接口只作一種用途,不需要接鎖存器;如果單片機(jī)的總線接口要作兩種用途,就要用到鎖存器。例如:一個(gè)I/O口要控制兩個(gè) LED,對(duì)第一個(gè) LED 送數(shù)據(jù)時(shí),“打開(kāi)”第一個(gè)鎖存器而“鎖住”第二個(gè)鎖存器,使第二個(gè) LED 上的數(shù)據(jù)不變。對(duì)第二個(gè) LED 送數(shù)據(jù)時(shí),“打開(kāi)”第二個(gè)鎖存器而“鎖住”第一個(gè)鎖存器,使第一個(gè) LED 上的數(shù)據(jù)不變。如果單片機(jī)的一個(gè)口要做三種用途,則可用三個(gè)鎖存器,操作過(guò)程相似。就這一種用法而言,可以把鎖存器視為單片機(jī)的 I/O 口的擴(kuò)展器。
74HC573引腳分布圖
由上邊這個(gè)真值表可以看出:OE為高時(shí),輸出始終為高阻態(tài),此時(shí)芯片處于不可控制狀態(tài),所以在一般應(yīng)用中,我們必須將OE接低電平。 LE則是輸出端狀態(tài)改變使能端,當(dāng)LE為低電平,輸出端Q始終保持上一次存儲(chǔ)的信號(hào)(Q0)(從D端輸入),當(dāng)LE為高電平時(shí),Q緊隨D的狀態(tài)變化,并將D的狀態(tài)鎖存。 也就是說(shuō)當(dāng)鎖存使能端LE為高時(shí),這些器件的鎖存對(duì)于數(shù)據(jù)是透明的(也就是說(shuō)輸出同步)。當(dāng)鎖存使能變低時(shí),符合建立時(shí)間和保持時(shí)間的數(shù)據(jù)會(huì)被鎖存。
另外:對(duì)鎖存器的輸入是和標(biāo)準(zhǔn) CMOS 輸出兼容的;若再加上上拉電阻,他們能和 LS/ALSTTL 輸出兼容。
鎖存器的電路連接及使用詳解: (結(jié)合上面的鎖存器引腳說(shuō)明)
0:vcc gnd 供電不用多說(shuō)吧?
1:OE接地
2:D0-D7接我們的信號(hào)發(fā)射端 (一般為單片機(jī)用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的I/O口)
3:Q0-Q7接我們要接受信息的終端(數(shù)碼管,液晶,or anyother device)
4:LE接一個(gè)I/O口(此I/O腳可視為鎖存器 鎖存功能 的開(kāi)關(guān),高電平為更新Q端信號(hào)(要更新的信號(hào)從D輸入)低電平則不更新)
評(píng)論
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