Kaj je Universal Shift Register in njegovo delovanje

V digitalni elektroniki so premični registri zaporedna logična vezja, ki lahko začasno shranijo podatke in zagotavljajo prenos podatkov do svoje izhodne naprave za vsak urni impulz. Ti lahko v zaporednem in vzporednem načinu prenašajo / premikajo podatke v desno ali levo. Na podlagi načina vhodno / izhodnih operacij lahko registre premikov uporabljamo kot serijski prestavni register zaporedni vzporedni izhod, serijski izhodni izhod premični register , vzporedni vzporedni izhodni register, vzporedni vzporedni izhodni register. Na podlagi premika podatkov obstajajo univerzalni registri premikov in dvosmerni registri premikov. Tu je popoln opis univerzalnega registra premikov.

Kaj je univerzalni register premikov?

Opredelitev: Register, ki lahko shranjuje podatke in / premakne podatke v desno in levo skupaj z zmožnostjo vzporedne obremenitve, je znan kot univerzalni register premika. Uporablja se lahko za izvajanje vhodno / izhodnih operacij v zaporednem in vzporednem načinu. Enosmerni premik registri in dvosmerni premični registri se kombinirajo skupaj, da dobimo zasnovo univerzalnega premičnega registra. Znan je tudi kot vzporedni vzporedni ventil prestavnega registra ali premični register z vzporednim bremenom.

Univerzalni registrski premiki lahko izvajajo 3 operacije, kot so navedene spodaj.

• Vzporedna obremenitev - shranjuje podatke vzporedno, pa tudi podatke vzporedno
• Premik levo - shrani podatke in prenese podatke, ki se v serijski poti premikajo levo
• Premik v desno - shrani podatke in jih prenese s premikom v desno v serijski poti.

Zato lahko univerzalni pomični registri izvajajo vhodno / izhodne operacije s serijskimi in vzporednimi obremenitvami.

Diagram univerzalnega premika

4-bitni diagram univerzalnega pomičnega registra je prikazan spodaj.

Diagram univerzalnega premika

• Zaporedni vhod za nadzor premika v desno omogoča prenos podatkov v desno in vse serijske vhodne in izhodne črte so povezane v način premika v desno. Vhod se da vhodu AND 1 na flip-flopu -1, kot je prikazano na sliki prek zaporednega vhodnega zatiča.
• Zaporedni vhod za premik v levo omogoča prenos podatkov v levo in vse zaporedne vhodne in izhodne črte so povezane v način premika v levo.
• Pri vzporednem prenosu podatkov so vsi vzporedni vhodni in izhodni vodi povezani z vzporednim bremenom.
• Clear pin počisti register in nastavi na 0.
• CLK pin zagotavlja impulze ure za sinhronizacijo vseh operacij.
• V nadzornem stanju se podatki ali podatki v registru ne bi spremenili, čeprav je uporabljen urni impulz.
• Če register deluje z vzporedno obremenitvijo in podatke premakne v desno in levo, potem deluje kot univerzalni register premika.

Oblika univerzalnega registra premikov

Zasnova 4-bitnega univerzalnega premičnega registra z uporabo multiplekserji in natikači je prikazano spodaj.

Oblika univerzalnega premičnega registra

• S0 in S1 sta izbrani nožici, ki se uporabljata za izbiro načina delovanja tega registra. To je lahko premik v levo ali premik v desno ali vzporedni način.
• Pin-0 prvega 4 × 1 Mux se napaja na izhodni pin prvega flip-flopa. Upoštevajte povezave, kot je prikazano na sliki.
• Pin-1 prvega 4X1 MUX je povezan s serijskim vhodom za pomik v desno. V tem načinu register podatke premakne v desno.
• Podobno je pin-2 4X1 MUX priključen na serijski vhod za pomik v levo. V tem načinu univerzalni pomični register premakne podatke v levo.
• M1 so vzporedni vhodni podatki, dani na pin-3 prvega 4 × 1 MUX-a za zagotavljanje vzporednega delovanja in podatke shranijo v register.
• Podobno so preostali posamezni vzporedni vhodni bitni podatki podani na pin-3 povezanega 4X1MUX, da se zagotovi vzporedno nalaganje.
• F1, F2, F3 in F4 so vzporedni izhodi natikačev, ki so povezani z 4 × 1 MUX-om.

Univerzalni register premikov deluje

• Na zgornji sliki je izbran način priklopa načina delovanja univerzalnega pomičnega registra. Zaporedni vnos premakne podatke v desno in levo in jih shrani v register.
• Prozorni zatič in zatič CLK sta povezana z natikačem.
• M0, M1, M2, M3 so vzporedni vhodi, medtem ko so F0, F1, F2, F3 vzporedni izhodi natikačev
• Ko je vhodni zatič aktiven VISOKO, potem univerzalni register prestav vzporedno naloži / pridobi podatke. V tem primeru je vhodni zatič neposredno priključen na 4 × 1 MUX
• Ko je vhodni zatič (način) aktiven LOW, potem univerzalni register premika premakne podatke. V tem primeru je vhodni zatič priključen na 4 × 1 MUX prek vrat NOT.
• Ko je vhodni zatič (način) povezan z GND (Ground), potem univerzalni prestavni register deluje kot dvosmerni prestavni register.
• Za izvedbo operacije premika v desno se vhodni zatič napaja na 1. AND vrata 1. flip-flopa prek serijskega vhoda za shit-right.
• Za izvedbo premika v levo se vhodni zatič preko vhoda M napaja na 8. IN vrata zadnjega flip-flopa.
• Če sta izbrana zatiča S0 = 0 in S1 = 0, potem ta register ne deluje v nobenem načinu. To pomeni, da bo v zaklenjenem stanju ali brez spremembe, čeprav se uporabljajo impulzi ure.
• Če so izbrani zatiči S0 = 0 in S1 = 1, potem ta register prenese ali premakne podatke v levo in jih shrani.
• Če so izbrani zatiči S0 = 1 in S1 = 0, potem ta register premakne podatke v desno in s tem izvede operacijo premika v desno.
• Če sta izbrana zatiča S0 = 1 in S1 = 1, potem ta register podatke naloži vzporedno. Zato izvaja vzporedno nalaganje in shranjuje podatke.

Iz zgornje tabele lahko opazimo, da ta register deluje v vseh načinih s serijskimi / vzporednimi vhodi z uporabo 4 × 1 multiplekserjev in natikačev.

Prednosti

The prednosti univerzalnega premičnega registra vključujejo naslednje.

• Ta register lahko izvaja 3 operacije, kot so premik levo, premik desno in vzporedno nalaganje.
• Podatke začasno shrani v register.
• Lahko izvaja zaporedne vzporedne, vzporedne z zaporednimi, vzporedne z vzporednimi in zaporedne s serijskimi operacijami.
• Izvaja lahko vhodno-izhodne operacije v zaporednem in vzporednem načinu.
• Kombinacija enosmernega premičnega registra in dvosmernega premičnega registra daje vesoljski premični register.
• Ta register deluje kot vmesnik med eno napravo in drugo za prenos podatkov.

Aplikacije

The uporabe univerzalnega premičnega registra vključujejo naslednje.

• Uporablja se v mikrokrmilniki za razširitev V / I
• Uporablja se kot serijski pretvornik
• Uporablja se kot paralelni v vzporedni pretvornik podatkov
• Uporablja se kot pretvornik serijsko-vzporednih podatkov.
• Uporablja se pri serijskem prenosu podatkov
• Uporablja se za vzporedni prenos podatkov.
• Uporablja se kot pomnilniški element v digitalni elektroniki, kot so računalniki.
• Uporablja se v aplikacijah s časovno zakasnitvijo
• Uporablja se kot frekvenčni števec, binarni števec in digitalna ura
• Uporablja se v aplikacijah za obdelavo podatkov.

Tu gre torej za univerzalno premični register - definicija , diagram, zasnova, delovanje, prednosti in slabosti. Na voljo so različne vrste 4-bitnih registrov v obliki IC 74291, IC 74395 in še veliko več. Tukaj je vprašanje za vas: 'Kako deluje dvosmerni univerzalni register premikov?'