Регистры

Типы регистров

Сдвиговые

Параллельные

Последовательные

Защелки

Регистры-хранения

Сдвиговый регистр предназначен для хранения и обработки информации в микро ЭВМ. Состоит из ряда триггеров по одному на каждый бит информации. Триггеры соединены так, что выход каждого подключен к входу следующего. Информация в регистре сдвигается на один разряд вправо или влево при поступлении каждого тактового импульса.

Такое устройство идеально подходит для обработки последовательной информации, подаваемой по биту в каждый момент времени, преобразования параллельной информации в последовательную и наоборот.

Регистр с последовательным входом:

Выход данных может быть как параллельным, так и последовательным (сдвиговый регистр работает как последовательно-параллельный преобразователь).

Для данной схемы после четырёх тактовых импульсов информация на выходах Q₀­­…Q₃ повторяет информацию, поступающую на вход D последовательно.

Регистр с параллельным входом

Запись данных в регистр происходит следующим образом:

1. Происходит сброс, т.е. установка в 0

2. На D₀…D₃ подается параллельная информация

3. Подается сигнал записи в виде логической единицы тактового импульса, это приводит к записи информации во все разряды регистра одновременно

4. Если после этого ничего не происходит, то записанная информация будет храниться в регистре сколько угодно долго, и регистр превратится в ячейку памяти на 4 бита. При появлении следующего тактового импульса информация сдвигается на один разряд вправо.

5. выход данных может быть как последовательным, так и параллельным. Если выход последовательный, то такой регистр называется параллельно-последовательным преобразователем.

Регистры, сдвигающие информацию и влево и вправо называются реверсивными. Направление сдвига в них задается путем подключения соответствующих входов к соответствующим выходам.

Реверсивные сдвиговые регистры с последовательным и параллельным входом и выходом называются универсальными сдвиговыми регистрами.

Пример: микросхема ИР1

Реверсивный регистр ИР1 Реализует следующие режимы работы:

- запись информации параллельным входом,

- сдвиг влево и сдвиг вправо,

- запись последовательным входом.

Структура микросхемы ИР1 реализует следующие режимы работы: запись информации в параллельном и последовательном коде, сдвиг влево-вправо.

Запись данных в регистр ИР1 происходит следующим образом:

1. Для записи в регистр параллельным ходом на V₂ подается 1, на С₂ – 0, направление на C₁ и V₁ любые.

2. Для сдвига информации вправо на V₂ подается 1, а на С₂ – тактовые импульсы.

3. Для записи последовательным кодом входную информацию подают на V₁, а тактовые импульсы на С₁, на С₂ не важно что, на V₂, D₀…D₃ – логический 0

4. Для сдвига информации влево на V₂ подается логическая 1, на D₀…D₃ ничего нельзя подавать.

Микросхемы ИР1 используются в качестве: основного элемента арифметических устройств, в качестве буферной памяти, в качестве элемента задержки на n тактов, в качестве преобразователя последовательных кодов в параллельные и наоборот, в качестве делителя частоты, в качестве закольцованного распределителя импульсов.