Tudjuk FF vagy Flip-Flop felhasználható az adatok 1 vagy 0 formájában történő tárolására. Ha azonban több adatbitet kell tárolnunk, sok papucsra van szükségünk. A regiszter a digitális elektronikában használt eszköz, amelyet az adatok tárolására használnak. A papucsok alapvető szerepet játszanak a legnépszerűbb műszakregiszterek . A Flip-flop készlet nem más, mint egy regiszter, amelyet számos adatbit tárolására használnak. Például, ha egy számítógépet 16 bites adatok tárolására használnak, akkor ez később egy 16 FF-készletet igényel. És a regiszter bemenetei, valamint kimenetei egyébként a követelményektől függően sorosak. Ez a cikk tárgyalja mi a műszakregiszter , típusok és alkalmazások.
Mi az a műszakregiszter?
A regiszter úgy határozható meg, hogy amikor az FF-ek halmaza összekapcsolható a sorozaton belül, az a műszakregiszter meghatározása amikor a tárolt adatok áthelyezhetők a regiszterekben. Ez egy szekvenciális áramkör , főleg az adatok tárolására használják, és az egyes CLK (óra) ciklusok kimenetéhez mozgatja.
A műszakregiszterek típusai
Alapvetően ezek nyilvántartások négy típusba sorolják és műszaknyilvántartások működése az alábbiakban tárgyaljuk.
- Serial in Serial out (SISO) műszakregiszter
- Soros párhuzamos kimenet (SIPO) Shift Register
- Párhuzamos soros kimenet (PISO) műszak regisztráció
- Parallel in Parallel out (PIPO) műszak regisztráció
Soros be - Soros kimeneti nyilvántartás (SISO)
Ez a váltóregiszter lehetővé teszi a soros bemenetet és soros kimenetet generál, ezért ezt SISO (Serial in Serial out) váltóregiszternek nevezik. Mivel csak egy kimenet van, és egyszerre az adatok soros módon egy bitet hagynak el a regiszterből.
Soros be - Soros kimeneti nyilvántartás (SISO)
A Serial in Serial out (SISO) logikai áramkör fent látható. Ez az áramkör négy D-Flip Flop segítségével sorozatosan építhető fel. Miután ezek a papucsok összekapcsolódtak egymással, akkor minden flip flophoz megegyezik a CLK jel.
Ebben az áramkörben a soros adatbevitel az FF bal oldaláról vehető fel (flip flop). A SISO fő alkalmazása késleltetési elemként működik.
Soros párhuzamos kimenet (SIPO) műszak regisztráció
Ez a váltóregiszter lehetővé teszi a soros bemenetet és párhuzamos kimenetet generál, így ezt soros párhuzamos kimenet (SIPO) váltóregiszternek nevezik.
A soros párhuzamos kimenet (SIPO) eltolás regiszter áramköre fent látható. Az áramkört négyel lehet felépíteni D-papucs , és ezen túlmenően, egy CLR jel csatlakozik a CLK jelhez, valamint flip-flopokat is annak átrendezése érdekében. Az első FF kimenet a következő FF bemenethez csatlakozik. Miután ugyanazt a CLK jelet kapta minden flip flop, akkor az összes flip flop szinkron lesz egymással.
Soros párhuzamos kimenet (SIPO) műszak regisztráció
Ebben a típusú regiszterben a soros adatbevitel az FF bal oldaláról vehető fel, és ekvivalens kimenetet generál. Ezeknek a regisztereknek az alkalmazásai tartalmaznak kommunikációs vonalakat, mert a SIPO regiszter fő feladata a soros információk párhuzamos információvá változtatása.
Párhuzamos soros kimenet (PISO) műszak regisztráció
Ez a váltási regiszter párhuzamos bemenetet tesz lehetővé és soros kimenetet generál, ezért ezt PISO (Párhuzamos soros kimenet) Shift Register néven ismerjük.
A párhuzamos soros kimenet (PISO) váltásregiszter áramköre fent látható. Ez az áramkör négy D-flip-flop segítségével építhető fel, ahol a CLK jel közvetlenül az összes FF-hez csatlakozik. A bemeneti adatokat azonban minden FF-hez külön kötjük a a használatával multiplexer minden FF bemeneténél.
Párhuzamos soros kimenet (PISO) műszak regisztráció
A korábbi FF kimenet, valamint a párhuzamos adatbevitel a multiplexer bemenetéhez kapcsolódik, és a multiplexer kimenete csatlakoztatható a második flip flophoz. Miután ugyanazt a CLK jelet kapta minden flip flop, akkor az összes flip flop szinkron lesz egymással. Ezeknek a regisztereknek az alkalmazásai magukban foglalják a párhuzamos adatok konvertálását soros adatokká.
Parallel in-Parallel out (PIPO) műszak regisztráció
A shift regiszter, amely párhuzamos bevitelt tesz lehetővé (az adatokat külön-külön adják meg mindegyiknek strand papucs és egyidejűleg), és párhuzamos kimenetet is létrehoz, Párhuzamos-be párhuzamos-kimeneti regiszter néven ismert.
Az alábbiakban megadott logikai áramkör párhuzamosan mutat párhuzamosan párhuzamos kimeneti regisztert. Az áramkör négy összekapcsolt D papucsból áll. A tiszta (CLR) jel és az órajelek mind a 4 papucshoz csatlakoznak. Ebben a típusú regiszterben nincs összekapcsolás az egyes papucsok között, mivel nincs szükség soros adatátvitelre. Itt az adatokat külön-külön adják meg minden flip-flopra, valamint a kimenetet külön is kapják minden flip-flopról.
Parallel in-Parallel out (PIPO) műszak regisztráció
A PIPO (Párhuzamosan párhuzamosan ki) váltási regiszter ideiglenes tárolóeszközként használható, hasonlóan a SISO Shift regiszterhez, és késleltetési elemként működik.
Kétirányú műszak regiszter
Ebben a típusú eltolásregiszterben, ha egy bináris számot balra mozgatunk egy hellyel, akkor az egyenlő a számjegy szorzatával kettővel, és ha egy bináris számot jobbra egy helyre tolunk, akkor az egyenlő a számjegy elválasztásával két. Ezek a műveletek regiszterrel hajthatók végre, az adatok bármilyen irányba történő mozgatásához.
Ezek a regiszterek az üzemmód kiválasztása (magas vagy alacsony) alapján képesek mozgatni az adatokat a jobb oldalon, egyébként a bal oldalon. Ha a magas módot választja, akkor az adatok a jobb oldalra kerülnek, valamint ha az alacsony módot választja, akkor az adatok a bal oldalra kerülnek.
A logikai áramkör ennek a regiszternek a fenti értéke látható, és az áramkört 4-D papucsokkal lehet felépíteni. A bemeneti adatkapcsolat az áramkör két utolsó részén érhető el, és a kiválasztott mód alapján csak a kapu lesz aktív állapotban.
Számlálók a műszakregiszterekben
Alapvetően, pultok a műszak regiszterekben két típusba sorolhatók, például gyűrűszámláló és Johnson számláló.
Ring Counter
Alapvetően ez egy eltolási regiszter számláló, amelyben az első FF kimenet csatlakoztatható a második FF-hez és így tovább. Az utolsó FF kimenetet ismét visszacsatoljuk az első flip flop bemenethez, vagyis a gyűrűszámlálóhoz.
Ring Counter
Az eltolási regiszter adatmodellje addig mozog, amíg a CLK impulzusokat nem alkalmazzák. A. Kapcsolási rajza gyűrűszámláló fent látható. Ezt az áramkört 4-FF-ekkel lehet megtervezni, így az adatmodell minden egyes 4-CLK impulzus után újra megteszi, amint azt a következő igazságtáblázat mutatja. Általában ezt a számlálót öndekódolásra használják, nincs szükség további dekódolásra, hogy a számláló állapotának eldöntéséhez nincs szükség.
| CLK Press | Q1 | Q2 | Q3 | Q4 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
két | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
Johnson Counter
Alapvetően ez egy eltolási regiszter számláló, amelyben az első FF kimenet összekapcsolható a második FF-kel és így tovább, és az utolsó flip flop fordított kimenete még egyszer visszacsatolható az első flip flop bemenetére.
Johnson Counter
A. Kapcsolási rajza Johnson Counter ábra fent látható, és ez az áramkör 4-D papucsokkal tervezhető. Egy n-fokozatú Johnson-számláló elhalasztja a 2n különböző állapotok számítási sorozatát. Mivel ezt az áramkört 4-FF-ekkel lehet felépíteni, és az adatmodell minden 8-CLK impulzust újra elvégez, amint azt a következő igazságtáblázat mutatja.
CLK Press | Q1 | Q2 | Q3 | Q4 |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
két | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 1 | 1 | 0 | 0 |
4 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 5. | 1 | 1 | 1 | 1 |
6. | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 7 | 0 | 0 | 1 | 1 |
Ennek a számlálónak az a fő előnye, hogy a gyűrűszámlálóhoz kiértékelt n számú FF-re van szükség ahhoz, hogy egy adott adatot 2n állapot sorozat előállításához mozgasson.
A műszakregiszterek alkalmazása
A műszaknyilvántartási alkalmazások a következőket tartalmazzák.
- Ennek a számlálónak az a fő előnye, hogy a gyűrűszámlálóhoz kiértékelt n számú FF-re van szükség ahhoz, hogy egy adott adatot 2n állapot sorozat előállításához mozgasson.
- A soros adatokkal párhuzamos konvertáláshoz PISO váltóregisztert használnak.
- A SISO és a PIPO shift regisztereket használják arra, hogy késleltetést hozzanak létre a digitális áramkörök felé.
- Ezeket a regisztereket adatátvitelre, manipulációra és adattárolásra használják.
- A SIPO regiszter a soros párhuzamos adatokká konvertálására szolgál, ezért a kommunikációs vonalakban
Így mindez a a legszélesebb körben használt műszakregiszterek. Ez tehát a legszélesebb körben használt eltolási regiszterekről szól, és ezek egymást követő logikai áramkörök, amelyeket az adatok tárolására és továbbítására is használnak. Ezeket a regisztereket Flip Flops segítségével lehet felépíteni, és ezek összekapcsolása úgy valósítható meg, hogy az egy FF (flip flop) o / p a következő flip-flop bemenetéhez csatlakoztatható legyen, a regiszterek fajtája alapján. formálódnak. Itt van egy kérdés az Ön számára, mik vannak u a universális eltolódási regiszterek ?
