什么是触发器？锁存器和触发器的区别？

忆功能，这就使得触发器能够记忆二进制信息。

　　触发器逻辑功能的表示方法有：

　　（1）状态表或功能表：状态表中包括输入激励信号取值，触发器的原始状态（亦称初态）取值和翻转后的状态（亦称次态）的取值。而功能表则只列出输入激励信号取值和触发器次态取值，比较简洁。

　　（2）状态方程：由状态表归纳而列写出的逻辑方程。

　　（3）状态转换图。

　　（4）波形图（又称时序图）：画出对应输入状态波形的输出状态波形。

锁存器和触发器的区别

　　锁存器和触发器是具有记忆功能的二进制存贮器件，是组成各种时序逻辑电路的基本器件之一。区别为：latch同其所有的输入信号相关，当输入信号变化时latch就变化，没有时钟端；flip-flop受时钟控制，只有在时钟触发时才采样当前的输入，产生输出。当然因为latch和flip-flop二者都是时序逻辑，所以输出不但同当前的输入相关还同上一时间的输出相关。

　　1、latch由电平触发，非同步控制。在使能信号有效时latch相当于通路，在使能信号无效时latch保持输出状态。DFF由时钟沿触发，同步控制。

　　2、latch对输入电平敏感，受布线延迟影响较大，很难保证输出没有毛刺产生；DFF则不易产生毛刺。

　　3、如果使用门电路来搭建latch和DFF，则latch消耗的门资源比DFF要少，这是latch比DFF优越的地方。所以，在ASIC中使用 latch的集成度比DFF高，但在FPGA中正好相反，因为FPGA中没有标准的latch单元，但有DFF单元，一个LATCH需要多个LE才能实现。latch是电平触发，相当于有一个使能端，且在激活之后（在使能电平的时候）相当于导线了，随输出而变化。在非使能状态下是保持原来的信号，这就可以看出和flip-flop的差别，其实很多时候latch是不能代替ff的。 4、latch将静态时序分析变得极为复杂。

　　5、目前latch只在极高端电的路中使用，如intel 的P4等CPU。 FPGA中有latch单元，寄存器单元就可以配置成latch单元，在xilinx v2p的手册将该单元成为register/latch单元，附件是xilinx半个slice的结构图。

　　一般的设计规则是：在绝大多数设计中避免产生latch。它会让您设计的时序完蛋，并且它的隐蔽性很强，非老手不能查出。latch最大的危害在于不能过滤毛刺。这对于下一级电路是极其危险的。所以，只要能用D触发器的地方，就不用latch。

　　有些地方没有时钟，也只能用latch了。比如现在用一个clk接到latch的使能端（假设是高电平使能），这样需要的setup时间，就是数据在时钟的下降沿之前需要的时间，但是如果是一个DFF，那么setup时间就是在时钟的上升沿需要的时间。这就说明如果数据晚于控制信号的情况下，只能用latch，这种情况就是，前面所提到的latch TIming borrow。基本上相当于借了一个高电平时间。也就是说，latch借的时间也是有限的。

　　对latch进行STA的分析其实也是可以，但是要对工具相当熟悉才行。不过很容易出错。当前PrimeTIme，是支持进行latch分析的。现在一些综合工具内置的STA分析功能也支持，比如RTL compiler， Design Compiler.除了ASIC里可以节省资源以外。latch在同步设计里出现的可能还是挺小的，现在处理过程中大都放在ff里打一下。

触发器的触发方式

　　触发方式是研究触发器翻转时刻与时钟脉冲间的关系，在各类触发器中，存在三种触发方式：电平触发方式、主从触发方式、边沿触发方式。

　　1、电平触发方式

　　电平触发方式分为二种：高电平触发方式（在时钟脉冲C=1期间翻转）；低电平触发方式（在时钟脉冲C=0期间翻转）。

　　电平触发方式结构简单、触发速度快。在时钟信号有效电平期间（C=1或C=0），触发器总是处于可翻转状态，输入信号的变化都会引起触发器状态的变化。在时钟信号无效电平期间，触发器状态保持不变。因此，在时钟信号有效电平宽度较宽时，触发器会连续不停地翻转。如果要求每来一个C脉冲触发器仅翻转一次的话，则对时钟脉冲的有效电平的宽度要求极为苛刻，所以实际中应用并不广泛。

　　2、主从触发方式

　　主从型JK触发器、由主从型JK触发器转换的各种功能的触发器都属于这种触发方式。这种触发方式的工作特点是：克服了在C有效电平期间多次翻转现象，具有一次翻转特性。就是说，在C有效电平期间，主触发器接受了输入信号发生一次翻转后，主触发器状态就一直保持不变，也不再随输入信号J。K的变化而变化。一次翻转特性有利有弊：利在于克服了空翻现象；弊是带来了抗干扰能力差的问题。

　　3、边沿触发方式

为了免除C=1期间输入信号不许扰动的限制，可采用边沿触发方式。其特点是：触发器只在时