Registrele seriale. sau registre de deplasare sunt proiectate pentru a efectua operațiuni de schimbare a informațiilor binare de ceas extern.
Prin schimbarea direcției registrelor diferă în cele trei caracteristici:
- registre, schimbare numărul de operare al LSB pentru bătrâni, numite registre de deplasare dreapta;
- registre de operare număr trecerea de la vârstă la biți mai tineri sunt numite registre de deplasare la stânga;
- registre, o schimbare de operare atât din dreapta și din stânga - registre de deplasare reversibile.
Scopul principal al acțiunii secvențiale înregistrează - aceste informații primite de schimbare la intrare.
Fig. 14.1 este o diagramă și simbol chetyrohrazryadnogo registru de deplasare spre dreapta D -triggerah.
Registrul are o intrare de date D. care primește informații în formă de zerouri și cele, și o intrare de ceas C, la care impulsurile de ceas sunt furnizate.
registru de deplasare dreapta funcționează după cum urmează.
Figura 14.1 - registrul de deplasare dreapta: a) circuit de; b) simbolul
În ieșiri de registru paralel Q1 - informații T4 apare simultan pe o serie de intrare D alternativ, numai un singur bit.
D1 primul declanșator este responsabil pentru bitul cel mai puțin semnificativ al fiecărui cuvânt de informații, și D4 - pentru seniori. Informațiile provin dintr-o eliminare timpurie.
La primirea ceasului impulsuri simultan la intrările de ceas C al fiecărui D -triggerov față Deoarece starea de ieșire ulterioară de copii flip-flop precedent.
Înregistrează-te din cele patru bistabile sau patru cifre pot avea informații care este format din patru biți.
Principiul de funcționare a registrului de deplasare spre dreapta arată diagrama proprie de funcționare de sincronizare (Fig. 14.2).
Figura 14.2 - diagrama de timp a funcționării registrului de deplasare dreapta
Pentru scrierea de informații în acest registru necesită patru cicluri de ceas C (1 ... 4).
Citirea Q1 emite informații. Q2. Q3. și T4 pot fi efectuate în paralel cod în același timp cu aceste patru ieșiri sau un cod de serie de la ieșirea ultimului D4 flip-flop.
Să presupunem că în timp t1 la informațiile primite de unitatea de registru D -Log. Acesta va pregăti un pluton declanșa numai prima categorie D1 Junior. Intrări rămase D bistabilele D2. D3 și D4 sunt la potențial zero.
Față de ceas 1 C la D1 timp t1 cocoși de declanșare și ieșirea sa este Q1 = 1. Această informație este transmisă la intrarea D2 D flip-flop și D2 de declanșare pentru a pregăti pluton.
puls de sincronizare 2 la timpul t2 cocoși D2 de declanșare, și prin aceasta se modifică potențialul la Q2 de ieșire de la zero la unu.
Odată cu apariția a treia ceas la timpul t3 la ieșire Q3 la unitatea logică.
Patrulea ceas la momentul t4 D4 cocoși de declanșare și potențialul său de ieșire T4 este egal cu 1.
Similar Vo ice-mutat ik- și Kie unităților logice recepționate la registru D -log la t4 momente. t5, t6.
Astfel, în schema considerată (Fig. 14.1) se realizează pe cele compensate logice și zerouri primite la intrare registru D, de la bitul cel mai puțin semnificativ la cifra următoare, adică dreapta.
Pentru a mări capacitatea de registre folosind conexiunea lor în cascadă așa cum este prezentat în Fig. 14.3, în care ieșirea ultimului D1 registru razryadapredshestvuyuschego este conectat la D -Log registru ulterior D2. și intrările C sunt combinate într-o anvelopă. Astfel, aceleași ieșiri ulterioare ale D2 registru. Q1; Q2; Q3; Q4 sunt conectate la fiecare bit în: Q5; Q6; Q7; Q8. și anume T4 după descărcare se va descărca Q5. apoi Q6 etc.
Figura 14.4 - registrul de deplasare stânga: a) de circuit; b) simbolul
Fig. 14.4 chetyrohrazryadnogo dat deplasare circuitul registru la stânga.
Pentru a efectua registrul de deplasare stânga este de intrare D- intrare din urmă D flip-flop D4. și ieșirea fiecărui D flip-flop ulterioară este conectat la -log anterior.
Principiul de funcționare a registrului de deplasare la stânga ilustrează calendarul diagramă funcționare (Fig. 14.5).
Figura 14.5 - Timpul de lucru diagrama registru la stânga
registru de deplasare stânga funcționează după cum urmează.
Să presupunem că în timp t1 la informațiile primite de unitatea de registru D -Log. Acesta va pregăti un pluton declanșa numai senior D4 categorie. Intrări D D1 declanșează. D2. D3 va rămâne la un potențial zero.
Front primul ceas C. momentul T1 un declanșator cocoși D4 mai în vârstă și de descărcare la ieșire va Q4 = 1. Această informație este transmisă la intrarea dispozitivul de blocare D D3 și D3 pentru a pregăti de declanșare pluton.
impuls de sincronizare două în momentul t2 cocoși D3 de declanșare și, prin urmare, modifică potențialul la Q3 de ieșire de la zero la unu.
Odată cu apariția a treia ceas la timpul t3 Q2 de ieșire este stabilită unitate logică.
Patrulea ceas la momentul t4 cocoși D1 de declanșare și Q1 la potențialul său de ieșire va fi egal cu 1.
In mod similar, înregistrate și transferate unităților logice recepționate la registru D -log la t4 momente. t5, t6.
Astfel, în schema considerată (Fig. 14.4) se realizează compensat cele logice și zero la primit D -Log registru de la vechi la o evacuare mai tineri, adică la stânga.
Legat cascada de registre de deplasare spre stânga (Fig. 14.6), creșterea capacitance se realizează LSB acumulare, adică conectarea la registrul D1 registru D2. Astfel -Log D D1 registru conectat la ieșirea registrului MSB Q5 D2.
Avantajul două rennyh considerăm registrele de comutare la un singur capăt (sau la dreapta și stânga) este simplitatea lor relativă, din moment ce toate biți sincronizate declanșatoare
semnalul ruyutsya care este alimentat printr-o singură magistrală C.
Dezavantajul este fenomenul concurenței fronturi, esența, care constă în faptul că înregistrarea informațiilor la următoarea cifră (declanșare) și activarea de declanșare precedent, care corespunde informațiilor apar simultan. Acest lucru poate duce la ceea ce declanșatorul anterior a lucrat, și rescrie informația din el succede pe trăgaci încă nu a reușit. Prin urmare, fiabilitatea funcțională a registrului de deplasare într-un singur ciclu de condiții de factori destabilizatori, cum ar fi zgomotul de acțiune poate fi insuficientă.