时序电路—之锁存器

Posted 2020-08-14 smallji

verilog中if与case语句必须完整，即if要加上else,case后要加上default语句，以防止锁存器的发生，接下来就来说说其中原因。

一，什么是锁存器？锁存器与触发器的区别。http://www.eefocus.com/liuyuxue/blog/13-11/300280_d7008.html

  锁存器与触发器最大的区别在于，锁存器是电平触发，而触发器是边沿触发。锁存器在不锁存数据时，输出随输入变化；但一旦数据锁存时，输入对输出不产生任何影响。

锁存器和触发器区别

http://wenku.baidu.com/link?url=co1YvI0Ktb7sItCPzqNXiy7SXyWigv7uAnWaL3EtOT_7T7XsYOXIcfCTlYvlqPgPhy3bBpbeiQAcM2hVAUbK9qiJxRI3F0JctHaLCsWrYiS（写的挺好的）

二，为什么语句的不完整会导致锁存器的产生？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

解：

老阮 (2014-10-21 19:30:10)

1、时序电路，生成触发器，触发器是有使能端的，使能端无效时数据不变，这是触发器的特性。

2、组合逻辑，由于数据要保持不变，只能通过锁存器来保存。

楼主位的第二个代码就是在enable为低时，数据不变，因此要生成锁存器。 第一个代码，由于是时序逻辑，生成的触发器在enable无效时就可以保存数据。跟锁存器无关。

 

walkman416

个人理解： 所谓生成latch其实是针对使用always语句描述一个组合逻辑而言，因为如果描述时序逻辑总是使用时钟或者时钟+复位作为敏感列表条件，所生成的电路总是组合逻辑+DFF；如果是描述组合逻辑，敏感列表中必然没有时钟复位，而是组合逻辑的输入信号。在FPGA设计，避免使用latch，不利于时序分析和仿真。 楼上有提到latch比DFF省资源， 这个在FPGA设计中其实还好， 因为在FPGA中DFF就是一个专用的硬件资源，并且数量也比较多。

使用always描述组合逻辑时，好的习惯是使用always @(*)作为敏感列表， 并且需要检查每个分支都有明确的赋值，从而避免生成latch.

 

黎释注

我是这么理解的，在一份资料看的，
时序电路=组合逻辑电路+储存电路；
储存电路有两个：锁存器（latch）和触发器；
边沿触发产生触发器，
电平触发产生锁存器，
多个触发器组成寄存器，

当描述的是时序电路，寄存器变量对应的寄存器，
描述的是完整的组合逻辑电路，对应为硬件连线，
当描述的是不完整组合逻辑，则寄存器对应的是锁存

 

 

 

总结：

1，存储单元按照触发的方式分为电平触发和边沿触发，电平触发的为锁存器，边沿触发的触发器。                                                                                                     2，对于if,case的完整性，@老阮已经说的很清楚了，在FPGA建议使用触发器。