latchlunktioner

Latchlunktioner är en klass av enkla minnesenheter i digital elektronik som kan lagra en enda bit information så länge en styrsignal är aktiv. De är vanligtvis nivåkänsliga, vilket betyder att de följer ingången medan enable (styrslingan) är hög och behåller sitt tidigare värde när enable faller till låg.

En vanlig konstruktion uppnås med två korskopplade grindar, ofta NOR- eller NAND-grindar. Denna koppelade konfiguration skapar ett SR-latch (Set–Reset-latch) där S sätter Q till 1 och R återställer Q till 0. När båda ingångarna är låga hålls det nuvarande tillståndet. Om båda ingångarna samtidigt är höga kan utdata bli odefinierat. För att undvika detta används ofta D-latches, där en ingång D och en styrsignal E gör att Q följer D när E är hög, och när E är låg behåller Q sitt senaste värde.

Latchfunktioner skiljer sig från flip-flops genom tidpunkten för larmet: latchar är nivåkänsliga och reagerar under hela tidsintervallet när styrsignalen är aktiv, medan flip-flop ar endast uppdaterar vid klockflanken. Detta gör latchar enklare och snabbare men mer sårbara för skärr och förväxlingar i komplexa synchroniseringskretsar.

Användningar omfattar enkel lagring av data, gating av signaler i tidsmässiga kretsar, debouncing och funktionella minnesblock i vissa register- och lågnivålogikdesigner. Begränsningar inkluderar möjliga glitches, osäkert tillstånd när båda ingångar är aktiva samt att deras beteende kan vara svårt att kontrollera i högfrekventa eller brusiga miljöer.

---