闩锁寄存器英文解释翻译、闩锁寄存器的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 latch register

分词翻译：

闩锁的英语翻译：

【机】 latch

寄存器的英语翻译：

专业解析

闩锁寄存器（Latch Register），在数字电路和计算机硬件中，是一种基本的存储单元，用于临时或长期保存一位（1 bit）二进制数据（0或1）。其核心特点和工作原理如下：

核心定义与功能
- 闩锁 (Latch)：指的是一种电平敏感（Level-Sensitive）的存储元件。它的输出状态会随着输入数据（D）和使能信号（Enable, E 或 Gate, G）的电平变化而改变。当使能信号有效（通常为高电平）时，输出（Q）会跟随输入（D）变化，此时称为“透明”状态；当使能信号无效时，输出会“锁存”住使能信号跳变瞬间的输入值，并保持该值不变，直到使能信号再次有效。这是一种基本的双稳态电路。
- 寄存器 (Register)：通常指由多个触发器（Flip-Flop）构成的、用于存储多位二进制数据的电路单元。寄存器通常由时钟信号边沿（上升沿或下降沿）触发，实现数据的同步存储。
- 闩锁寄存器 (Latch Register)：这个术语有时会带来混淆，但通常指：
  - 由锁存器构成的寄存器：一组（通常是8位、16位、32位等）锁存器并行工作，共同存储一个多位数据字。其锁存行为由同一个使能信号控制。这种结构有时也称为“锁存寄存器”。
  - 具有锁存功能的寄存器：指某些寄存器在特定工作模式下（如配置为电平敏感锁存输入时）表现出类似锁存器的行为特性。其核心存储单元可能是触发器，但在特定控制逻辑下模仿锁存器功能。
关键特性（与触发器寄存器对比）
- 电平敏感 vs 边沿触发：这是最根本的区别。锁存器对使能信号的电平敏感，只要使能有效，输出就随输入变化。而触发器寄存器对时钟信号的边沿（跳变）敏感，只在时钟上升沿或下降沿瞬间采样输入并更新输出，其他时间输入变化不影响输出。
- 透明期：锁存器在使能有效期间存在“透明期”，输出直接反映输入。触发器寄存器在时钟边沿之外没有透明期。
- 时序要求：锁存器对输入数据在使能信号无效（锁存）前的建立时间（Setup Time）和保持时间（Hold Time）有要求，但其时序分析通常比触发器更复杂，容易在异步电路中产生“空翻”或竞争冒险问题。触发器寄存器主要关注时钟边沿前后的建立和保持时间。
- 亚稳态风险：两者在输入信号变化不满足时序要求时都可能进入亚稳态，但锁存器由于其电平敏感特性，在使能信号有效期间如果输入变化，风险窗口更长。
- 功耗与面积：简单锁存器通常比触发器结构更简单，面积更小，功耗也可能更低，但时序控制更复杂。
主要应用场景
- 总线接口：常用于锁存来自地址总线或数据总线上传输的瞬时数据，例如锁存微处理器发出的地址信号。
- 配置寄存器：在某些接口（如某些并口、老式存储器接口）中，用于锁存配置信息或控制信号。
- 异步电路/脉冲捕捉：在需要捕捉异步信号状态或脉冲的电路中，锁存器是基础元件。
- 内部临时存储：在处理器或复杂逻辑内部，有时用于暂存中间结果或控制信号。

“闩锁寄存器”主要指由电平敏感锁存器构成的寄存器，或者指具有电平敏感锁存功能的寄存器单元。其核心特征是数据存储行为依赖于使能信号的电平而非时钟边沿，在使能有效期间数据通路是“透明”的。虽然结构可能更简单，但在同步时序电路设计中，由于其潜在的时序问题（如空翻），通常更倾向于使用边沿触发的触发器寄存器（D Flip-Flop Register）作为主要的同步存储单元。理解闩锁寄存器对于掌握数字电路基础、接口设计和异步逻辑至关重要。

参考来源：

IEEE Standard 754 for Floating-Point Arithmetic: (虽非直接定义，但相关硬件实现文档常涉及锁存器/寄存器结构) https://ieeexplore.ieee.org/document/8766229 (权威标准组织)
Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer Manuals: (处理器手册会详细描述其内部寄存器和总线接口逻辑，常包含锁存器应用) https://www.intel.com/content/www/us/en/developer/articles/technical/intel-sdm.html (芯片制造商权威文档)
Microchip Technology - Digital Fundamentals & Sequential Logic: https://www.microchip.com/en-us/products/microcontrollers-and-microprocessors/8-bit-mcus/pic-mcus/docs (查找其基础数字电路或特定器件数据手册中关于I/O端口或接口模块的描述) (半导体厂商技术文档)

网络扩展解释

闩锁寄存器（latch register）是计算机硬件中的一种存储元件，主要用于临时保持数字信号状态。其核心特点如下：

基本功能
- 通过电平触发机制锁定输入信号，在控制信号有效期间持续保持当前数据，避免信号传输过程中因干扰导致的数据不稳定现象。
与普通寄存器的区别
- 普通寄存器通常采用边沿触发（如时钟上升沿更新数据），而闩锁寄存器依赖电平信号（如高电平期间持续锁存数据），这种特性使其更适用于特定时序控制场景。
典型应用场景
- 常用于总线缓冲、数据暂存模块或需要异步控制的电路设计中，例如在处理器与外部设备通信时暂存传输数据。

由于该术语解释来源权威性较低，建议通过《数字电路设计》《计算机组成原理》等专业教材或IEEE标准文档进一步验证技术细节。