硬件型号:ST意法 HCF4042BEY锁存器


系统版本:半导体系统

 

锁存器的作用是缓存,其次完成高速的控制器与慢速的外设的不同步问题,再其次是解决驱动的问题,最后是解决一个 I/O 口既能输出也能输入的问题。锁存器是利用电平控制数据的输入,它包括不带使能控制的锁存器和带使能控制的锁存器。

 

所谓锁存器,就是输出端的状态不会随输入端的状态变化而变化,仅在有锁存信号时输入的状态才被保存到输出,直到下一个锁存信号到来时才改变。

 

锁存器多用于集成电路中,在数字电路中作为时序电路的存储元件,在某些运算器电路中有时采用锁存器作为数据暂存器。

 

封装为独立的产品后也可以单独应用,数据有效延迟于时钟信号有效。这意味着时钟信号先到,数据信号后到。

 

在某些应用中,单片机的I/O 口上需要外接锁存器。例如,当单片机连接片外存储器时,要接上锁存器,这是为了实现地址的复用。假设,MCU端口其中的 8 路的 I/O 管脚既要用于地址信号又要用于数据信号,这时就可以用锁存器先将地址锁存起来。

 

8051访问外部存储器时P0口和P2口共同做为地址总线,P0口常接锁存器再接存储器。以防止总线间的冲突。而P2口直接接存储器。因为单片机内部时序只能锁住P2口的地址,如果用P0口传输数据时不用锁存器的话,地址就改变了。

 

看看8051单片机总线操作的时序图对我们很有帮助。由于数据总线、地址总线共用P0口,所以要分时复用。先送地址信息,由ALE使能锁存器将地址信息锁存在外设的地址端,然后送数据信息和读写使能信号,在指定的地址进行读写操作。

 

使用锁存器来区分开单片机的地址和数据,8051系列的单片机用的比较多,也有一些单片机内部有地址锁存功能,如8279就不用锁存器了。