Шта је Универсал Схифт Регистер и његов рад

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





У дигиталној електроници, регистри помака су секвенцијални логички склопови који могу привремено сместити податке и омогућавају пренос података ка свом излазном уређају за сваки импулс такта. Они могу преносити / померати податке удесно или улево у серијском и паралелном режиму. На основу режима улазно / излазних операција, регистри помака могу се користити као серијски регистар померања серијски у паралелном излазу, серијски излазни излаз смена регистар , паралелни паралелни излазни регистар померања, паралелни паралелни излазни регистар смене. На основу померања података, постоје универзални регистри смјена и двосмјерни регистри смјена. Ево комплетног описа универзалног регистра смена.

Шта је универзални смена регистар?

Дефиниција: Регистар који може да складишти податке и / помера податке удесно и улево заједно са паралелном способношћу оптерећења познат је као универзални регистар померања. Може се користити за обављање улазно / излазних операција и у серијском и у паралелном режиму. Једносмерни помак регистре и двосмерни смена регистара се комбинују заједно да би се добио дизајн универзалног смена регистра. Такође је познат и као паралелно паралелно излазни регистар померања или регистар померања са паралелним оптерећењем.




Универзални регистри смена могу да изврше 3 операције као што је наведено у наставку.

  • Паралелни рад оптерећења - паралелно чува податке као и податке паралелно
  • Промена улево - чува податке и преноси податке померајући се улево у серијској путањи
  • Промена удесно - складишти податке и преноси их премештањем удесно у серијску путању.

Дакле, универзални регистри смена могу изводити улазно / излазне операције са серијским и паралелним оптерећењима.



Дијаграм универзалног померања

Дијаграм 4-битног универзалног регистра померања приказан је испод.

Дијаграм универзалног померања

Дијаграм универзалног померања

  • Серијски улаз за контролу померања удесно омогућава пренос података удесно и све серијске улазне и излазне линије повезане су у режим померања удесно. Улаз се даје на АНД капија-1 флип-флопа -1 као што је приказано на слици путем серијског улазног пина.
  • Серијски улаз за померање улево омогућава пренос података улево и све серијске улазне и излазне линије повезане су у режим померања улево.
  • У паралелном преносу података, сви паралелни улази и излази повезани су са паралелним оптерећењем.
  • Цлеар пин брише регистар и поставља се на 0.
  • ЦЛК пин пружа импулсе такта за синхронизацију свих операција.
  • У контролном стању, подаци или подаци у регистру не би се мењали иако је примењен импулс сата.
  • Ако регистар ради са паралелним оптерећењем и помера податке удесно и улево, тада делује као универзални регистар померања.

Дизајн универзалног регистра померања

Дизајн 4-битног универзалног регистра померања помоћу мултиплексери и Папуче приказано је доле.


Дизајн универзалног Схифт регистра

Дизајн универзалног Схифт регистра

  • С0 и С1 су изабрани пинови који се користе за одабир начина рада овог регистра. То може бити померање улево или померање удесно или паралелни режим.
  • Пин-0 првог 4 × 1 Мук-а доводи се на излазни пин првог флип-флопа. Обратите пажњу на везе како је приказано на слици.
  • Пин-1 првог 4Кс1 МУКС-а повезан је на серијски улаз за померање удесно. У овом режиму регистар помера податке удесно.
  • Слично томе, пин-2 од 4Кс1 МУКС повезан је на серијски улаз за померање улево. У овом режиму универзални регистар померања помера податке улево.
  • М1 су паралелни улазни подаци дати на пин-3 првог 4 × 1 МУКС-а како би се обезбедио паралелни режим рада и подаци се чувају у регистру.
  • Слично томе, преостали појединачни паралелни улазни битови података дају се на пин-3 повезаног 4Кс1МУКС да би се обезбедило паралелно учитавање.
  • Ф1, Ф2, Ф3 и Ф4 су паралелни излази јапанки, који су повезани са 4 × 1 МУКС-ом.

Универзални смена регистар ради

  • Са горње слике, изабрани закаче начин рада универзалног регистра померања. Серијски улаз помера податке удесно и улево и чува их у регистру.
  • Прозирни пин и ЦЛК пин повезани су на јапанку.
  • М0, М1, М2, М3 су паралелни улази док су Ф0, Ф1, Ф2, Ф3 паралелни излази јапанки
  • Када је улазни пин активан ВИСОК, тада универзални регистар померања паралелно учитава / преузима податке. У овом случају, улазни пин је директно повезан на 4 × 1 МУКС
  • Када је улазни пин (режим) активан ЛОВ, тада универзални регистар померања премешта податке. У овом случају, улазни пин је повезан на 4 × 1 МУКС преко НЕ капије.
  • Када је улазни пин (режим) повезан на ГНД (уземљење), тада универзални регистар померања делује као двосмерни регистар померања.
  • Да би се извршила операција померања удесно, улазни пин се доводи на 1. АНД капију 1. флип-флопа преко серијског улаза за срање-десно.
  • Да би се извршила операција померања улево, улазни пин се преко улаза М. доводи на 8. и капију последњег флип-флопа.
  • Ако су изабрани пинови С0 = 0 и С1 = 0, овај регистар не ради ни у једном режиму. То значи да ће бити у закључаном стању или без промене, иако се примењују импулси сата.
  • Ако су изабрани пинови С0 = 0 и С1 = 1, тада овај регистар преноси или помера податке улево и чува их.
  • Ако су изабрани пинови С0 = 1 и С1 = 0, тада овај регистар премешта податке удесно и стога изводи операцију померања удесно.
  • Ако су изабрани пинови С0 = 1 и С1 = 1, тада овај регистар паралелно учитава податке. Стога он врши операцију паралелног учитавања и чува податке.

С0

С1

Начин рада

0

0Закључано стање (без промена)

0

1Схифт-Лефт
10

Схифт-Ригхт

11

Паралелно учитавање

Из горње табеле можемо приметити да овај регистар ради у свим режимима са серијским / паралелним улазима користећи 4 × 1 мултиплексере и јапанке.

Предности

Тхе предности универзалног регистра смена укључи следеће.

  • Овај регистар може да изврши 3 операције као што су померање улево, померање удесно и паралелно учитавање.
  • Податке привремено чува у регистру.
  • Може да врши серијске паралелне, паралелне серијске, паралелне паралелне и серијске серијске операције.
  • Може да врши улазно-излазне операције у серијском и паралелном режиму.
  • Комбинација једносмерног регистра померања и регистра двосмерног померања даје регистар померања универзума.
  • Овај регистар делује као интерфејс између једног уређаја на други за пренос података.

Апликације

Тхе примене универзалног регистра смена укључи следеће.

  • Се користи у микроконтролери за И / О проширење
  • Користи се као претварач серијски у серијски
  • Користи се као паралелни у паралелни претварач података
  • Користи се као претварач података серијски у паралелни.
  • Користи се у серијском преносу података
  • Користи се за паралелни пренос података.
  • Користи се као меморијски елемент у дигиталној електроници попут рачунара.
  • Користи се у апликацијама са временским одлагањем
  • Користи се као бројачи фреквенција, бинарни бројачи и дигитални сатови
  • Користи се у апликацијама за манипулацију подацима.

Дакле, овде се ради о универзалном смена регистар - дефиниција , дијаграм, дизајн, рад, предности и недостаци. Доступне су различите врсте 4-битних регистара у облику ИЦ 74291, ИЦ 74395 и многих других. Ево питања за вас: „Како функционише двосмерни универзални регистар смена?“