我的世界手機(jī)版紅石教程RS鎖存器詳解與制作大全

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邏輯門的特點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)即時(shí)的邏輯計(jì)算——但如果僅僅是順序組合邏輯門的話無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

這樣，RS基本鎖存器就是這樣的一個(gè)神物——顧名思義，一個(gè)單元能夠把1位二進(jìn)制的數(shù)據(jù)“鎖”在里面。盡管看起來(lái)簡(jiǎn)陋，但它是現(xiàn)在各種存儲(chǔ)器件（內(nèi)存硬盤U盤Cache等等等等）的理論基礎(chǔ)。

而且RS觸發(fā)器在Minecraft中用處廣泛，威力巨大。

什么是RS？（有時(shí)順序也有可能是SR）現(xiàn)在漢語(yǔ)文化圈的數(shù)字電路教材基本都是直接用RS作為中文名稱而不加翻譯的。R=Reset，“重置”之意，在數(shù)字電路中就是清零；S=Set，“設(shè)置”之意，在數(shù)字電路中就是置1。

鎖存器的設(shè)計(jì)還是采用這張圖：

1、RS或非鎖存器（RS NOR Latch）

基本構(gòu)造為兩個(gè)或非門首尾相接。輸入端為R與S；輸出端為Q和“Q非”（Q上加橫線那個(gè)）：

足夠細(xì)心的話你會(huì)發(fā)現(xiàn)，這不是完全中心對(duì)稱的結(jié)構(gòu)嘛，為什么要這么規(guī)定R與S呢？當(dāng)然，互換R、S和兩個(gè)輸出端后，下面這樣也是可以的。如何應(yīng)用全看你的規(guī)定：

功能：當(dāng)R與S均為低電平，鎖存器狀態(tài)不變（即“鎖存”狀態(tài)）

當(dāng)R為高電平，S為低電平時(shí)，Q=0，“Q非”=1（即“清零”狀態(tài)）

當(dāng)S為高電平，R為低電平時(shí)，Q=1，“Q非”=0（即“置1”狀態(tài)）

R與S均為高電平的情況在RS鎖存器的應(yīng)用中是被禁止的。原因是此時(shí)你無(wú)法預(yù)測(cè)其輸出。

從維基百科上偷來(lái)的圖（紅色代表激活“1”，黑色代表未激活“0”）：

利用RS鎖存器的原理我們可以實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)。例如這樣應(yīng)用：“鎖”輸入端為高電平時(shí)，輸出端直接與”信號(hào)“端相同；“鎖”輸入端為低電平時(shí)，輸出保持不變，且”信號(hào)“端無(wú)論是多少都不會(huì)影響輸出端，從而實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)。下圖的整體被稱為門控型D鎖存器（Gated D Latch�！盌“在這里代表Data，“數(shù)據(jù)”之意），”鎖存“信號(hào)高電平時(shí)有效。本人在昨天的作品驗(yàn)證/編程集成化的4位可編程密碼門，密碼每一位采用1個(gè)門控D鎖存器。

2、RS與非鎖存器（RS NAND Latch）

核心和RS或非鎖存器一樣。只不過(guò)兩個(gè)輸入端都加上了一個(gè)非門，從而相當(dāng)于變成兩個(gè)與非門首尾相接了（為什么？這我就不解釋了……涉及邏輯代數(shù)計(jì)算）。命名時(shí)S與R就要變成"S非"與"R非"了——除此之外和RS或非鎖存器一樣。而且考慮到材料節(jié)省的原則，推薦大家采用RS或非鎖存器。

下圖為WIKI圖中的設(shè)計(jì)

等效于下面的設(shè)計(jì)�？梢钥吹骄拖喈�(dāng)于RS或非鎖存器的R端S端都加一個(gè)非門。

RS單元是各種鎖存器與觸發(fā)器的基礎(chǔ)（實(shí)際上“鎖存器”（Latch）與“觸發(fā)器”（Flip-Flop）可以混為一談。唯一不同：“鎖存器”一般是以存儲(chǔ)為目的時(shí)的稱呼，“觸發(fā)器”一般是以隨時(shí)間特定變化的信號(hào)為目的的稱呼）。那個(gè)門控D鎖存器實(shí)際上可以被表述為“高電平觸發(fā)的D觸發(fā)器”——當(dāng)然現(xiàn)在看不懂沒關(guān)系，還有同樣神奇的觸發(fā)器的教程（詳見簽名檔鏈接）。