鎖存器概述

鎖存器（Latch）是一種對脈沖電平敏感的存儲單元電路，它們可以在特定輸入脈沖電平作用下改變狀態。鎖存，就是把信號暫存以維持某種電平狀態。鎖存器的最主要作用是緩存，其次完成高速的控制器與慢速的外設的不同步問題，再其次是解決驅動的問題，最后是解決一個 I/O 口既能輸出也能輸入的問題。鎖存器是利用電平控制數據的輸入，它包括不帶使能控制的鎖存器和帶使能控制的鎖存器。

鎖存器的工作原理

鎖存器原理圖

鎖存器作用

鎖存器是一種對脈沖電平敏感的存儲單元電路，它們可以在特定輸入脈沖電平作用下改變狀態。鎖存，就是把信號暫存以維持某種電平狀態。鎖存器的最主要作用是緩存，其次完成高速的控制其與慢速的外設的不同步問題，再其次是解決驅動的問題，最后是解決一個 I/O 口既能輸出也能輸入的問題。

鎖存器應用場合

所謂鎖存器，就是輸出端的狀態不會隨輸入端的狀態變化而變化，僅在有鎖存信號時輸入的狀態才被保存到輸出，直到下一個鎖存信號到來時才改變。

鎖存器多用于集成電路中，在數字電路中作為時序電路的存儲元件，在某些運算器電路中有時采用鎖存器作為數據暫存器。

封裝為獨立的產品后也可以單獨應用，數據有效延遲于時鐘信號有效。這意味著時鐘信號先到，數據信號后到。

在某些應用中，單片機的I/O 口上需要外接鎖存器。例如，當單片機連接片外存儲器時，要接上鎖存器，這是為了實現地址的復用。假設，MCU端口其中的 8 路的 I/O 管腳既要用于地址信號又要用于數據信號，這時就可以用鎖存器先將地址鎖存起來。

8051訪問外部存儲器時P0口和P2口共同做為地址總線，P0口常接鎖存器再接存儲器。以防止總線間的沖突。而P2口直接接存儲器。因為單片機內部時序只能鎖住P2口的地址，如果用P0口傳輸數據時不用鎖存器的話，地址就改變了。

看看8051單片機總線操作的時序圖對我們很有幫助。由于數據總線、地址總線共用P0口，所以要分時復用。先送地址信息，由ALE使能鎖存器將地址信息鎖存在外設的地址端，然后送數據信息和讀寫使能信號，在指定的地址進行讀寫操作。

使用鎖存器來區分開單片機的地址和數據，8051系列的單片機用的比較多，也有一些單片機內部有地址鎖存功能，如8279就不用鎖存器了。