Что происходит, когда данные записываются в LATCH?

Вот что я нашел в паспорте PIC16F1947:

Чтение регистра PORTB считывает состояние контактов, тогда как запись в него записывает в защелку PORT. Все операции записи являются операциями чтения-изменения-записи. Следовательно, запись в порт подразумевает, что контакты порта считываются, это значение изменяется, а затем записывается в защелку данных PORT (LATB).

Я разработчик прошивок и мой опыт работы в области компьютерных наук. Я все еще пытаюсь понять электронику и логику на аппаратном уровне. У меня есть только базовые знания.

Итак, я хочу понять, что происходит, когда данные записываются на аппаратном уровне.

Спасибо.

Защелка является своего рода памятью одного бита.

Давайте использовать картинку в руководстве:

Когда вы записываете бит в вывод ввода-вывода, вы сохраняете этот бит из шины данных в регистр данных ( D-FlipFlop ). Если TRISx этого бита равен 0, то данные из Q регистра данных будут в выводе ввода / вывода. Пишите в LATx или PORTx то же самое. Смотрите ниже в красном:

С другой стороны, чтение из LATx отличается от чтения из PORTx.

Когда вы читаете из LATx, вы читаете, что находится в регистре данных ( D-FlipFlop ). Смотрите картинку ниже в зеленом:

А когда вы читаете из PORTx, вы читаете фактическое значение вывода ввода / вывода. Смотрите ниже синим цветом:

PIC использует операции чтения-изменения-записи для операций записи, и это может быть проблемой , поэтому они используют этот теневой регистр, чтобы избежать этого.

Чтобы избежать проблем чтения-изменения-записи, следует записывать данные в порт целиком, а не устанавливать или сбрасывать отдельные биты в порту. Проблема RMW может привести к тому, что бит не будет установлен или другой выходной сигнал станет высоким, особенно если выходные контакты имеют источник питания или имеют большой ток.

Обычно используется «теневой регистр». Установите или сбросьте в нем биты и выведите их на порт, чтобы избежать проблем с RMW.

Эту проблему можно избежать с помощью PIC 18F благодаря использованию отдельной защелки, отдельные биты которой можно устанавливать и сбрасывать безнаказанно.