計算機中記憶單元是如何組成的

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計算機的記憶單元由內存和時序訪問控制兩部分組成。記憶單元按時鐘的電平敏感和邊沿敏感分為鎖存器和觸發器兩種；按輸入端的類型可分為SR型、JK型、D型、T型。

記憶單元是構成存儲器的基本成分，記憶單元由內部存儲（內存）和時序訪問控制兩部分組成。

分類

1．分類之一

記憶單元按時鐘的電平敏感和邊沿敏感分為鎖存器和觸發器兩種，寄存器則可以是分別由這兩種元件組成的兩種陣列，下面分別介紹。

（1）鎖存器（Latch）——受電平敏感的記憶單元稱之為鎖存器。例如TTL器件7475，靠輸入時鐘的高電平或低電平實現選通。

（2）觸發器（Flip—flop）——受邊沿敏感的記憶單元稱之為觸發器。例如，TTL器件7474，靠輸入時鐘的上升或下降邊沿實現觸發。

在許多資料中，將內部存儲值由輸入數據透明地傳輸并設置稱之為鎖存器。觸發器，尤其是主從鎖存器，是指其輸入值的讀取和輸出值的改變是兩個不透明的獨立事件。這種輸入輸出之問的不透明，也導致了時鐘觸發邊沿作用的凸現。注意鎖存器、觸發器定義的不同反映了觀察視角的不同，但它們之間還是有聯系的。改回比較流行的上述定義。

（3）寄存器（Register）——一般指多個觸發器組成的陣列，用來存儲多位數據；也可能采用的是鎖存器陣列，例如數據總線。注意，個別場合也指單個的觸發器或鎖存器。

2．分類之二

記憶單元還可以按輸入端的類型來分類。

（1）SR型——置位復位型可以細分為SR和SR兩種。以圖1為準。

這時，以輸出Q端的狀態為準，記憶單元狀態要么被S輸入端的0置位；要么被R輸入端的0復位：如果S、R同時為1則狀態維持；但S、R不得同時為0。對于同樣狹義的SR型，情況與此相反。

（2）JK型——與SR型類似，但J輸入端、K輸入端可以同時為1（狀態翻轉）或0（狀態維持）。用JK型可以構成其他類型的記憶單元。

（3）D型——D輸入端提供數據（Data）。有的資料稱D是代表延遲。當時鐘事件出現時，其輸出Q端值由輸入的D值透明地加以確定。

（4）T型——可以將D型的Q接到D，將T作為時鐘

端的輸入而構成。這時Q輸出的將是T時鐘信號的二分頻。對這種T型還可以加上分頻使能控制端。

對于記憶單元而言，最重要的仍然是在正確的位置、正確的時刻存儲正確的數據。為了使記憶單元能可靠工作，兩個用以表征數據與時鐘制約關系的額定參數——數據建立時間和保持時間必須得到滿足。對于時鐘上升邊觸發的記憶單元電路而言，時鐘上升邊沿（也有文獻是取上升邊中點）前的一段數據最小穩定期稱之為建立（sp），之后的一段為保持（hp）。邏輯門級聯后的累計延遲因素往往破壞了記憶單元sp和hp的額定要求，從而限制了整個系統工作的最高速度。在波形分析時往往要對此備加關注。

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