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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言 · 第 176 页

PDF 物理页索引 192 · 编码隐匿在计算机软硬件背后的语言

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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言
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编码隐匿在计算机软硬件背后的语言
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也许你还不明白为什么要设置这个信号,为什么不能通过把数据输入端置0和把时钟输入端置1 来使触发器清零呢?这也许是因为我们无法精确控制数据端的输入信息的缘故。我们可能有一组8个锁存器,它们连着8位加法器的输出端,如下图所示。

注意,标识为“相加”(Add)的开关现在控制着锁存器的时钟输入。

你可能会发现这个加法器比前面的那个好用,特别是当你需要加上一长串数字时。首先按下清零开关,这个操作会使锁存器的输出为0,并且熄灭了所有的灯泡,同时使8位加法器的第2行输入全为 $0 _ { \circ }$ 然后,通过开关输入第一个加数,并且闭合“相加”开关,这个加数的值就反映在灯泡上。再输入第二个加数并再次闭合“相加”开关。由开关输入的8位操作数加到前面的结果上,所得的和体现到灯泡上。反复如此操作,可以连续进行很多次加运算。

前面提到过,我们所设计的D触发器是电平触发的,也就是说为了使数据端的值保存在锁存器中,必须把时钟端的输入从0变为1(即高电平)。但是,当时钟端输入为1时,数据端的输入是可以改变的,这时数据端输入的任何改变都会反映在 $\mathbf { Q }$ 和 $\overline { { \mathbf { Q } } }$ 的输出值中。

对某些应用而言,电平触发时钟输入已经足够用了;但是对另外一些应用来说,边沿触发(edge-triggered)时钟输入则更有效。对于边沿触发器而言,只有当时钟从0跳变到1时,才会引起输出的改变。它们的区别在于,在电平触发器中,当时钟输入为0时,数据端输入的任何改变都不会影响输出;而在边沿触发器中,当时钟输入为1时,数据端输入的改变也不会影响输出。只有在时钟输入从0变到1的瞬间,数据端的输入才会影响边沿触发器的输出。

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