闩鎖寄存器英文解釋翻譯、闩鎖寄存器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 latch register

分詞翻譯：

闩鎖的英語翻譯：

【機】 latch

寄存器的英語翻譯：

專業解析

闩鎖寄存器（Latch Register），在數字電路和計算機硬件中，是一種基本的存儲單元，用于臨時或長期保存一位（1 bit）二進制數據（0或1）。其核心特點和工作原理如下：

核心定義與功能
- 闩鎖 (Latch)：指的是一種電平敏感（Level-Sensitive）的存儲元件。它的輸出狀态會隨着輸入數據（D）和使能信號（Enable, E 或 Gate, G）的電平變化而改變。當使能信號有效（通常為高電平）時，輸出（Q）會跟隨輸入（D）變化，此時稱為“透明”狀态；當使能信號無效時，輸出會“鎖存”住使能信號跳變瞬間的輸入值，并保持該值不變，直到使能信號再次有效。這是一種基本的雙穩态電路。
- 寄存器 (Register)：通常指由多個觸發器（Flip-Flop）構成的、用于存儲多位二進制數據的電路單元。寄存器通常由時鐘信號邊沿（上升沿或下降沿）觸發，實現數據的同步存儲。
- 闩鎖寄存器 (Latch Register)：這個術語有時會帶來混淆，但通常指：
  - 由鎖存器構成的寄存器：一組（通常是8位、16位、32位等）鎖存器并行工作，共同存儲一個多位數據字。其鎖存行為由同一個使能信號控制。這種結構有時也稱為“鎖存寄存器”。
  - 具有鎖存功能的寄存器：指某些寄存器在特定工作模式下（如配置為電平敏感鎖存輸入時）表現出類似鎖存器的行為特性。其核心存儲單元可能是觸發器，但在特定控制邏輯下模仿鎖存器功能。
關鍵特性（與觸發器寄存器對比）
- 電平敏感 vs 邊沿觸發：這是最根本的區别。鎖存器對使能信號的電平敏感，隻要使能有效，輸出就隨輸入變化。而觸發器寄存器對時鐘信號的邊沿（跳變）敏感，隻在時鐘上升沿或下降沿瞬間采樣輸入并更新輸出，其他時間輸入變化不影響輸出。
- 透明期：鎖存器在使能有效期間存在“透明期”，輸出直接反映輸入。觸發器寄存器在時鐘邊沿之外沒有透明期。
- 時序要求：鎖存器對輸入數據在使能信號無效（鎖存）前的建立時間（Setup Time）和保持時間（Hold Time）有要求，但其時序分析通常比觸發器更複雜，容易在異步電路中産生“空翻”或競争冒險問題。觸發器寄存器主要關注時鐘邊沿前後的建立和保持時間。
- 亞穩态風險：兩者在輸入信號變化不滿足時序要求時都可能進入亞穩态，但鎖存器由于其電平敏感特性，在使能信號有效期間如果輸入變化，風險窗口更長。
- 功耗與面積：簡單鎖存器通常比觸發器結構更簡單，面積更小，功耗也可能更低，但時序控制更複雜。
主要應用場景
- 總線接口：常用于鎖存來自地址總線或數據總線上傳輸的瞬時數據，例如鎖存微處理器發出的地址信號。
- 配置寄存器：在某些接口（如某些并口、老式存儲器接口）中，用于鎖存配置信息或控制信號。
- 異步電路/脈沖捕捉：在需要捕捉異步信號狀态或脈沖的電路中，鎖存器是基礎元件。
- 内部臨時存儲：在處理器或複雜邏輯内部，有時用于暫存中間結果或控制信號。

“闩鎖寄存器”主要指由電平敏感鎖存器構成的寄存器，或者指具有電平敏感鎖存功能的寄存器單元。其核心特征是數據存儲行為依賴于使能信號的電平而非時鐘邊沿，在使能有效期間數據通路是“透明”的。雖然結構可能更簡單，但在同步時序電路設計中，由于其潛在的時序問題（如空翻），通常更傾向于使用邊沿觸發的觸發器寄存器（D Flip-Flop Register）作為主要的同步存儲單元。理解闩鎖寄存器對于掌握數字電路基礎、接口設計和異步邏輯至關重要。

參考來源：

IEEE Standard 754 for Floating-Point Arithmetic: (雖非直接定義，但相關硬件實現文檔常涉及鎖存器/寄存器結構) https://ieeexplore.ieee.org/document/8766229 (權威标準組織)
Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer Manuals: (處理器手冊會詳細描述其内部寄存器和總線接口邏輯，常包含鎖存器應用) https://www.intel.com/content/www/us/en/developer/articles/technical/intel-sdm.html (芯片制造商權威文檔)
Microchip Technology - Digital Fundamentals & Sequential Logic: https://www.microchip.com/en-us/products/microcontrollers-and-microprocessors/8-bit-mcus/pic-mcus/docs (查找其基礎數字電路或特定器件數據手冊中關于I/O端口或接口模塊的描述) (半導體廠商技術文檔)

網絡擴展解釋

闩鎖寄存器（latch register）是計算機硬件中的一種存儲元件，主要用于臨時保持數字信號狀态。其核心特點如下：

基本功能
- 通過電平觸發機制鎖定輸入信號，在控制信號有效期間持續保持當前數據，避免信號傳輸過程中因幹擾導緻的數據不穩定現象。
與普通寄存器的區别
- 普通寄存器通常采用邊沿觸發（如時鐘上升沿更新數據），而闩鎖寄存器依賴電平信號（如高電平期間持續鎖存數據），這種特性使其更適用于特定時序控制場景。
典型應用場景
- 常用于總線緩沖、數據暫存模塊或需要異步控制的電路設計中，例如在處理器與外部設備通信時暫存傳輸數據。

由于該術語解釋來源權威性較低，建議通過《數字電路設計》《計算機組成原理》等專業教材或IEEE标準文檔進一步驗證技術細節。