Kaj je Shift Register ?, različne vrste, števci in aplikacije

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





To vemo FF ali flip-flop se lahko uporablja za shranjevanje podatkov v obliki 1 ali 0. Če pa moramo shraniti več podatkovnih bitov, potrebujemo veliko natikačev. Register je naprava v digitalni elektroniki, ki se uporablja za shranjevanje podatkov. Natikači igrajo ključno vlogo pri oblikovanju najbolj priljubljenih registrov izmen . Nabor flip-flopov ni nič drugega kot register, ki se uporablja za shranjevanje številnih podatkovnih bitov. Če se na primer PC uporablja za shranjevanje 16-bitnih podatkov, potem zahteva nabor 16-FF-jev. In vhodi in izhodi registra so zaporedni, sicer vzporedni, odvisno od zahteve. Ta članek obravnava kaj je šifrant , vrste in aplikacije.

Kaj je Shift Register?

Register lahko definiramo kot takrat, ko je mogoče v serijo povezati niz FF, opredelitev premičnega registra je, ko je mogoče shranjene podatke premakniti v registre. Je zaporedno vezje , ki se v glavnem uporablja za shranjevanje podatkov in jih premakne na izhod v vsakem ciklu CLK (ure).




Vrste registrov premikov

V bistvu te registri so razvrščeni v štiri vrste in delo izmeničnih registrov so obravnavane v nadaljevanju.

  • Preklopni register za zaporedni vhod (SISO)
  • Preklopni register serijskega vzporednega izhoda (SIPO)
  • Vzporedno v serijskem izhodu (PISO) Shift Register
  • Vzporedni vhod za vzporedni izhod (PIPO)

Zaporedni vhod - serijski izhodni register (SISO)

Ta prestavni register omogoča serijski vhod in generira serijski izhod, zato je ta imenovan kot prestavni register SISO (serijski v serijski izhod). Ker je samo en izhod in podatki naenkrat zapustijo register en bit na zaporeden način.



Zaporedni vhod - serijski izhodni register (SISO)

Zaporedni vhod - serijski izhodni register (SISO)

Logično vezje Serial in Serial out (SISO) je prikazano zgoraj. To vezje je mogoče zaporedoma zgraditi s štirimi D-flip Flops. Ko se ti flip flopi med seboj povežejo, se vsakemu flip flopu da enak CLK signal.

V tem vezju je mogoče serijski vnos podatkov vzeti z leve strani FF (flip flop). Glavna aplikacija SISO je delovati kot element zamika.


Preklopni register serijskega in-vzporednega izhoda (SIPO)

Ta pomični register omogoča serijski vhod in generira vzporedni izhod, zato je to znano kot serijski vzporedni (SIPO) premični register.

Zgornje vezje serijskega vzporednega izhoda (SIPO) je prikazano zgoraj. Vezje je mogoče zgraditi s štirimi D-japonke , poleg tega pa je signal CLR povezan s signalom CLK in flip flops, da jih prerazporedi. Prvi izhod FF je povezan z naslednjim vhodom FF. Ko je vsakemu flip flopu dan isti CLK signal, bodo vsi flip flopi sinhroni med seboj.

Preklopni register serijskega in-vzporednega izhoda (SIPO)

Preklopni register serijskega in-vzporednega izhoda (SIPO)

Pri tej vrsti registra je mogoče serijski vnos podatkov vzeti z leve strani FF in ustvariti enakovreden izhod. Aplikacije teh registrov vključujejo komunikacijske linije, ker je glavna naloga registra urada spreminjanje serijskih informacij v vzporedne informacije.

Vzporedni vklopni register (PISO) Shift Register

Ta pomični register omogoča vzporedni vhod in generira serijski izhod, zato je to znano kot Paralelni v serijskem izhodu (PISO) Shift Register.

Zgoraj je prikazano vezje registra prestavljanja vzporednega vhoda (PISO). To vezje je mogoče zgraditi s štirimi D-flip-flops, kjer je signal CLK povezan neposredno na vse FF-je. Vendar pa so vhodni podatki ločeno povezani z vsakim FF z uporabo a multiplekser na vsakem vhodu FF.

Vzporedni vklopni register (PISO) Shift Register

Vzporedni vklopni register (PISO) Shift Register

Prejšnji izhod FF, kot tudi vzporedni vnos podatkov, je povezan z vhodom multiplekserja, izhod multiplekserja pa je mogoče povezati z drugim flip flopom. Ko je vsakemu flip flopu dan isti CLK signal, bodo vsi flip flopi sinhroni med seboj. Aplikacije teh registrov vključujejo pretvorbo vzporednih podatkov v serijske podatke.

Vzporedni prehodni register (PIPO)

Prestavni register, ki omogoča vzporedni vnos (podatki so podani ločeno za vsakega Japonke in na sočasen način) in proizvaja tudi vzporedni izhod, znan kot vzporedni izhodni register vzporednega vhoda.

Spodaj navedeno logično vezje prikazuje vzporedni vzporedni izhodni register. Vezje sestavljajo štirje D natikači, ki so povezani. Jasni (CLR) signal in signali ure so povezani na vse 4 japonke. V tej vrsti registra med posameznimi natikači ni medsebojne povezave, saj ni potrebno serijsko prestavljanje podatkov. Tu so podatki podani kot vhodni posamično za vsak flip-flop, prav tako pa so tudi izhodni podatki prejeti ločeno od vsakega flip-flopa.

Vzporedni prehodni register (PIPO)

Vzporedni prehodni register (PIPO)

Prestavni register PIPO (Parallel in Parallel out) se lahko uporablja kot začasna naprava za shranjevanje, podobno kot SISO Shift register, in deluje kot element zakasnitve.

Dvosmerni register premika

V tej vrsti premičnega registra, če premaknemo binarno število proti levi z enim mestom, je enako pomnožitvi števke z dvema in če premaknemo binarno število proti desni z enim mestom, je enako ločitvi števke z dva. Te operacije je mogoče izvesti z registrom za premikanje podatkov v katero koli smer.

Ti registri lahko premikajo podatke na desni strani, sicer levo, glede na izbiro načina (visok ali nizek). Če je izbran visok način, se podatki premaknejo na desno stran, kot tudi, če je izbran nizek način, se podatki premaknejo na levo stran.

The logično vezje tega registra je prikazan zgoraj, vezje pa je mogoče zgraditi s 4-D natikači. Vhodno podatkovno povezavo je mogoče izvesti na dveh zadnjih delih vezja in na podlagi izbranega načina bodo samo vrata v aktivnem stanju.

Števci v registrih premikov

V bistvu, števci v menjalnih registrih so razvrščeni v dve vrsti, na primer števec obročev in Johnson števec.

Prstan števec

V bistvu je to števec registrskega premika, pri katerem je mogoče prvi izhod FF povezati z drugim FF in tako naprej. Zadnji izhod FF se spet vrne na prvi vhod flip flopa, to je obročni števec.

Prstan števec

Prstan števec

Podatkovni model v registru premikov se bo premikal, dokler ne bodo uporabljeni impulzi CLK. Shema vezja obročni števec je prikazano zgoraj. To vezje je mogoče zasnovati s 4-FF-ji, zato se bo podatkovni model ponovil po vsakih impulzih 4- CLK, kot je prikazano v naslednji tabeli resnic. Na splošno se ta števec uporablja za samokodiranje, ni dodatnega dekodiranja, ni potrebno za odločanje o statusu števca.

Pritisnite CLK Q1 Q2 Q3

V4

0

1.00

1.

1.

1.1.0

0

dva

01.1.

0

3.001.

1.

Johnson Counter

V bistvu je to števec registrskega premika, v katerem je mogoče prvi izhod FF povezati z drugim FF in tako naprej, in obrnjeni izhod zadnjega flip flopa pa se lahko ponovno vrne na vhod prvega flip flopa.

Johnson Counter

Johnson Counter

Shema vezja Johnson Counter je prikazano zgoraj, to vezje pa je mogoče zasnovati s 4-D natikači. Johnsonov števec z n-stopnjo določa izračunsko serijo 2n različnih stanj. Ker je to vezje mogoče zgraditi s 4-FF, in podatkovni model bo znova naredil vsake 8-CLK impulze, kot je prikazano v naslednji tabeli resnic.

Pritisnite CLK

Q1 Q2 Q3 V4

0

000

1.

1.000

0

dva

1.000
3.1.1.0

0

4.

1.1.1.0
5.1.1.1.

1.

6.

01.1.1.
7.001.

1.

Glavna prednost tega števca je, da zahteva n-število FF-jev, ocenjenih na obročni števec, da premakne dane podatke za izdelavo niza 2n stanj.

Uporaba registrov premikov

The aplikacije za premik registra vključujejo naslednje.

  • Glavna prednost tega števca je, da zahteva n-število FF-jev, ocenjenih na obročni števec, da premakne dane podatke za izdelavo niza 2n stanj.
  • Za pretvorbo vzporednih v serijske podatke se uporablja register premika PISO.
  • Prestavna registra SISO in PIPO se uporabljata za generiranje časovne zakasnitve do digitalnih vezij.
  • Ti registri se uporabljajo za prenos podatkov, manipulacijo in shranjevanje podatkov.
  • Register SIPO se uporablja za pretvorbo serijskih v vzporedne podatke, torej v komunikacijskih linijah

Tu gre torej za najpogosteje uporabljanih registrov premikov. Gre torej za najpogosteje uporabljene registre premikov, to pa so zaporedna logična vezja, ki se uporabljajo za shranjevanje in prenos podatkov. Te registre je mogoče zgraditi z natikači in jih povezati tako, da je mogoče enega FF (flip flop) o / p priključiti na vhod naslednjega flip-flopa, glede na vrsto registrov se oblikuje. Tukaj je vprašanje za vas, kaj so u registri niverzalnih premikov ?