LATCH和DFF的概念和区别？

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概念：电平敏感的存储器件称为锁存器；分高电平锁存器和低电平锁存器，用于不同时钟间的同步。

有交叉耦合的门构成的双稳态存储器件称为触发器，分为上升沿触发和下降沿触发，可认为是两个不同电平敏感的锁存器串联而成，前一个锁存器决定了触发器的建立时间，后一个锁存器决定了触发器的保持时间。

区别：

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容易产生毛刺（glitch），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。

4）latch将静态时序分析变得极为复杂。

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。

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有交叉耦合的门构成的双稳态存储器件称为触发器，分为上升沿触发和下降沿触发，可认为是两个不同电平敏感的锁存器串联而成，前一个锁存器决定了触发器的建立时间，后一个锁存器决定了触发器的保持时间。

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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。