18 Unterschied zwischen Flip-Flop und Latch

Es gibt zwei Arten von Schaltungen, nämlich kombinatorische Schaltungen (keine Speicherelemente zum Speichern vergangener oder zukünftiger Werte, die den Ausgang beeinflussen können, nur der aktuelle Eingang ändert den Ausgang) und sequentielle Schaltungen (Speicherelemente wie Flip-Flops sind involviert, die Daten speichern und ändern) Ausgang ).

Latches und Flip-Flops sind die Grundelemente zum Speichern von Informationen. Sie sind grundlegende Bausteine digitaler elektronischer Systeme, die in Computern, Kommunikationssystemen und vielen anderen Arten von Systemen verwendet werden. Beide werden als Datenspeicherelemente verwendet. Ein Latch oder Flip-Flop kann ein Informationsbit speichern.

Die Verbindung digitaler Logikgatter zu einem Speicherbauelement führt zu Anwendungen wie Schalterentprellschaltungen, Schieberegistern und Zählern usw. Auch aus bistabilen Latches hergestellte Speicherelemente bilden die Basis von Akkumulatoren und Registern, auf denen ein Computer oder Mikro- Controller, macht seine komplexe Arithmetik.

Der Hauptunterschied zwischen Latches und Flip-Flops besteht darin, dass bei Latches ihre Ausgänge ständig von ihren Eingängen beeinflusst werden, solange das Freigabesignal aktiviert ist. Mit anderen Worten, wenn sie aktiviert sind, ändert sich ihr Inhalt sofort, wenn sich ihre Eingaben ändern. Flip-Flops hingegen ändern ihren Inhalt nur entweder bei der steigenden oder fallenden Flanke des Freigabesignals. Dieses Freigabesignal ist normalerweise das steuernde Taktsignal. Nach der steigenden oder fallenden Flanke des Taktes bleibt der Flip-Flop-Inhalt konstant, auch wenn sich der Eingang ändert.

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Was ist ein Flipflop?

Ein Flip-Flop ist ein Gerät, das ein einzelnes Bit (Binärziffer) von Daten speichert; einer seiner beiden Zustände steht für „eins“ und der andere für „null“. Ein solcher Datenspeicher kann zum Speichern des Zustands verwendet werden , und eine solche Schaltung wird als sequentielle Logik in der Elektronik beschrieben. Bei Verwendung in einem endlichen Automaten hängen die Ausgabe und der nächste Zustand nicht nur von ihrer aktuellen Eingabe ab, sondern auch von ihrem aktuellen Zustand (und damit von vorherigen Eingaben). Es kann auch zum Zählen von Impulsen und zum Synchronisieren von variabel getakteten Eingangssignalen mit einem Referenztaktsignal verwendet werden.

Flip-Flops können entweder pegelgetriggert (asynchron, transparent oder opak) oder flankengetriggert (synchron oder getaktet) sein. Der Begriff Flip-Flop hat sich historisch allgemein sowohl auf pegelgetriggerte als auch flankengetriggerte Schaltungen bezogen, die ein einzelnes Datenbit unter Verwendung von Gattern speichern.

Arten von Flip-Flops

Grundsätzlich gibt es vier verschiedene Arten von Flip-Flops und diese sind:

Set-Reset (SR) Flip-Flop oder Latch
JK-Flipflop

D (Daten oder Verzögerung) Flip-Flop
T (Toggle) Flip-Flop

Was Sie über Flip-Flop wissen müssen

Ein Flip-Flop ist eine Kombination aus Latches und einem Taktsignal, das seinen Ausgang bei der Triggerflanke des Taktimpulses ändert. Wenn kein Taktimpuls angelegt wird, obwohl wir einen Eingang im Flip-Flop ändern, ändert sich der Ausgang im Gegensatz zu Latches nicht.

Flip-Flops sind auch Bausteine von sequentiellen Schaltungen. Diese können jedoch aus den Riegeln gebaut werden.
Flip-Flop überprüft kontinuierlich seine Eingänge und ändert seinen Ausgang entsprechend nur zu Zeiten, die durch das Taktsignal bestimmt werden.
Ein Flip – Flop ist flankengetriggerte Schaltung , die bedeutet , dass es seinen Zustand entweder auf der positiven getriggerten Kante oder auf der negativen ausgelöst Flanke des Taktimpulses ändert.

Ein Flip-Flop erfordert einen höheren Stromverbrauch in der Schaltung.
Ein Flip-Flop ist synchron, was bedeutet, dass die Änderung des Ausgangs vom Freigabesignal abhängt (häufiger ein Taktsignal)
Es gibt keine Probleme mit Störungen im Flip-Flop, da es von Natur aus synchron ist.

Der Transistorzählwert im Latch ist im Vergleich zum Flip-Flop geringer.
Flipflops reagieren auf eine einzelne Änderung, sie können Daten nur zu einem einzigen Zeitpunkt übertragen und Daten können bis zur nächsten Signaländerung nicht geändert werden. Als Register werden Flipflops verwendet.
Flip-Flop verwendet im Vergleich zum Latch eine größere Anzahl von Gattern .

Es arbeitet auf der Basis von Taktimpulsen.
Flip-Flops sind als serielle Logikschaltungen bekannt, da ihr Stromausgang von der angelegten Eingabe, der angelegten Eingabe und der erhaltenen Ausgabe abhängt.
Aufgrund des Taktsignals ist der Betrieb der Flip-Flops vergleichsweise langsamer als der der Latches.

Flip-Flops sind komplex zu entwerfen, da sie ein Taktsignal haben und dieses sorgfältig geroutet werden muss.
Registerschaltungen können unter Verwendung von Flip-Flop-Schaltungen hergestellt werden.
Das funktionierende Flip-Flop hängt sowohl vom Binäreingang als auch von einem Taktsignal ab.

Die verschiedenen Arten von Flip-Flops sind SR-Flip Flop, JK-Flip Flop, D-Flip Flop, T-Flip Flop.

Was ist ein Riegel?

Ein Latch ist eine spezielle Art von Logikschaltung. Die Latches haben zwei stabile Zustände mit niedrigem und hohem Pegel. Aufgrund dieser Zustände werden Latches auch als bistabile Multivibratoren bezeichnet . Ein Latch ist ein Speichergerät, das die Daten unter Verwendung der Rückkopplungsspur hält. Das Latch speichert 1 Bit, bis das Gerät auf 1 gesetzt wird. Das Latch ändert die gespeicherten Daten und testet ständig die Eingänge, wenn der Freigabeeingang auf 1 gesetzt wird. Basierend auf dem Freigabesignal arbeitet die Schaltung in zwei Zuständen. Wenn der Freigabeeingang hoch ist, sind beide Eingänge niedrig, und wenn der Freigabeeingang niedrig ist, sind beide Eingänge hoch.

Arten von Riegeln

Es gibt verschiedene Arten von Latches, die in digitalen Schaltungen verwendet werden, und zwar wie folgt:

SR-Verriegelung
Gated SR-Verriegelung
D Riegel

Gated D Riegel
JK Latch
T-Verriegelung.

Was Sie über Latch wissen müssen

Ein Latch ist ein Schaltkreis, der seinen Ausgang ändert, sobald sich der Eingang ändert.
Latches sind Bausteine von sequentiellen Schaltungen und diese können aus logischen Gattern aufgebaut werden.
Latch überprüft ständig seine Eingaben und ändert seine Ausgabe entsprechend.

Ein Latch ist eine pegelgetriggerte Schaltung, was bedeutet, dass die Ausgabe des aktuellen Zustands und die Eingabe des nächsten Zustands von dem Pegel abhängt, der Binäreingang 1 oder 0 ist.
Ein Latch verbraucht weniger Strom für die Schaltung.
Ein Latch ist von Natur aus asynchron, was bedeutet, dass sich die Ausgabe spontan ändert.

Ein Latch ist anfälliger für Probleme mit Glitches aufgrund einer augenblicklichen Änderung der Eingabe.
Der Transistorzählwert im Latch ist im Vergleich zum Flip-Flop geringer.
Der Latch reagiert auf die Dauer des Impulses und kann die Daten senden oder empfangen, wenn der Schalter eingeschaltet ist

Ein Latch verwendet eine geringere Anzahl von Gattern .
Es basiert auf dem Freigabefunktionseingang.
Die Latches sind Reihenlogikschaltungen, die auch als bistabiler Multivibrator bezeichnet werden, da sie 2 stabile Zustände haben. Es ist unter Verwendung von Logikgattern aufgebaut und wird zum Speichern von Informationen in Form von Binärzahlen verwendet.

Der Betrieb des Latch ist schneller, da sie nicht auf ein Taktsignal warten müssen.
Latches sind einfacher zu entwerfen, da kein Taktsignal vorhanden ist (es ist kein sorgfältiges Routing des Taktsignals erforderlich).
Registerschaltungen können nicht unter Verwendung von Latches hergestellt werden, da das Latch kein Taktsignal benötigt.

Die Funktion der Latches hängt nur von den Binäreingängen ab.
Die verschiedenen Arten von Riegeln sind D-Latch, SR-Latch, JK-Latch, T-Latch.

Unterschied zwischen Flip-Flop und Latch in Tabellenform

VERGLEICHSGRUNDLAGE	FLIP FLOPS	VERRIEGELN
Beschreibung	Ein Flip-Flop ist eine Kombination aus Latches und einem Taktsignal, das seinen Ausgang bei der Triggerflanke des Taktimpulses ändert.	Ein Latch ist ein Schaltkreis, der seinen Ausgang ändert, sobald sich der Eingang ändert.
Konstruktion	Flip-Flops sind auch Bausteine von sequentiellen Schaltungen. Diese können jedoch aus den Riegeln gebaut werden.	Latches sind Bausteine von sequentiellen Schaltungen und diese können aus logischen Gattern aufgebaut werden.
Funktion	Flip-Flop überprüft kontinuierlich seine Eingänge und ändert seinen Ausgang entsprechend nur zu Zeiten, die durch das Taktsignal bestimmt werden.	Latch überprüft ständig seine Eingaben und ändert seine Ausgabe entsprechend.
Schaltungsauslöser	Ein Flip-Flop ist eine flankengetriggerte Schaltung, was bedeutet, dass es seinen Zustand entweder bei der positiv getriggerten Flanke oder bei der negativen getriggerten Flanke des Taktimpulses ändert.	Ein Latch ist eine pegelgesteuerte Schaltung, was bedeutet, dass die Ausgabe des aktuellen Zustands und die Eingabe des nächsten Zustands von dem Pegel abhängt, der Binäreingang 1 oder 0 ist.
Energieverbrauch	Ein Flip-Flop erfordert einen höheren Stromverbrauch in der Schaltung.	Ein Latch verbraucht weniger Strom für die Schaltung.
Natur	Ein Flip-Flop ist synchron, was bedeutet, dass die Änderung des Ausgangs vom Freigabesignal abhängt (häufiger ein Taktsignal)	Ein Latch ist von Natur aus asynchron, was bedeutet, dass sich die Ausgabe spontan ändert.
Glitches	Es gibt keine Probleme mit Störungen im Flip-Flop, da es von Natur aus synchron ist.	Ein Latch ist anfälliger für Probleme mit Glitches aufgrund einer augenblicklichen Änderung der Eingabe.
Übergangszahl	Der Transistorzählwert im Latch ist im Vergleich zum Flip-Flop geringer.	Der Transistorzählwert im Latch ist im Vergleich zum Flip-Flop geringer.
Empfindlichkeit	Flipflops reagieren auf eine einzelne Änderung, sie können Daten nur zu einem einzigen Zeitpunkt übertragen und Daten können bis zur nächsten Signaländerung nicht geändert werden.	Der Latch reagiert auf die Dauer des Impulses und kann die Daten senden oder empfangen, wenn der Schalter eingeschaltet ist
Anzahl der Logikgatter	Flip-Flop verwendet im Vergleich zum Latch eine größere Anzahl von Gattern .	Ein Latch verwendet eine geringere Anzahl von Gattern .
Basis	Es arbeitet auf der Basis von Taktimpulsen.	Es basiert auf dem Freigabefunktionseingang.
Alternativer Name	Flip-Flops sind als serielle Logikschaltungen bekannt.	Die Latches sind Reihenlogikschaltungen, die auch als bistabiler Multivibrator bezeichnet werden, da sie 2 stabile Zustände haben.
Betriebsgeschwindigkeit	Aufgrund des Taktsignals ist der Betrieb der Flip-Flops vergleichsweise langsamer als der der Latches.	Der Betrieb des Latch ist schneller, da sie nicht auf ein Taktsignal warten müssen.
Entwerfen	Flip-Flops sind komplex zu entwerfen, da sie ein Taktsignal haben und dieses sorgfältig geroutet werden muss.	Latches sind einfacher zu entwerfen, da kein Taktsignal vorhanden ist (es ist kein sorgfältiges Routing des Taktsignals erforderlich).
Registrieren	Registerschaltungen können unter Verwendung von Flip-Flop-Schaltungen hergestellt werden.	Registerschaltungen können nicht unter Verwendung von Latches hergestellt werden, da das Latch kein Taktsignal benötigt.
Arbeiten	Das funktionierende Flip-Flop hängt sowohl vom Binäreingang als auch von einem Taktsignal ab.	Die Funktion der Latches hängt nur von den Binäreingängen ab.
Typen	Die verschiedenen Arten von Flip-Flops sind SR-Flip Flop, JK-Flip Flop, D-Flip Flop, T-Flip Flop.	Die verschiedenen Arten von Riegeln sind D-Latch, SR-Latch, JK-Latch, T-Latch.

Zusammenfassung

Flip-Flops können mit und ohne Uhr sein. Eine mit Takt erzeugt nur dann eine Änderung der Ausgabe, wenn sie die Taktung empfängt. Das heißt, wenn Sie einige Änderungen am Eingang vornehmen, werden diese Änderungen nicht auf den Ausgang übertragen, es sei denn, er erhält den entsprechenden Takt.

Latches sind Flip-Flops ohne Taktgeber. Sie werden so genannt, weil das Flip-Flop schnell auf den erforderlichen Ausgang einrastet oder den erforderlichen Ausgang erzeugt, ohne auf ein anderes Signal warten zu müssen, da es keinen Taktgeber gibt, nehmen Sie an, Sie nehmen einige Änderungen am Eingang vor.