Mi az univerzális műszakregiszter és működése

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





A digitális elektronikában a shift regiszterek azok a szekvenciális logikai áramkörök, amelyek ideiglenesen képesek tárolni az adatokat, és minden óra impulzus esetén biztosítják az adatátvitelt a kimeneti eszköz felé. Ezek képesek az adatok jobbra vagy balra történő átvitelére / eltolására soros és párhuzamos módban. A bemeneti / kimeneti műveletek módja alapján a shift regiszterek soros-párhuzamos-kimeneti regiszterként, soros-soros kimenetként használhatók műszaknyilvántartás , párhuzamosan párhuzamosan kimenő eltolási regiszter, párhuzamosan párhuzamosan kimenő eltolási regiszter. Az adatok eltolása alapján vannak univerzális eltolási regiszterek és kétirányú eltolási regiszterek. Itt található az univerzális műszakregiszter teljes leírása.

Mi az univerzális műszakregiszter?

Meghatározás: Az univerzális eltolásregiszter néven ismert egy regiszter, amely tárolni tudja az adatokat és / és eltolja az adatokat jobbra és balra a párhuzamos terhelési képességgel együtt. Használható bemeneti / kimeneti műveletek soros és párhuzamos módban egyaránt. Egyirányú elmozdulás nyilvántartások és a kétirányú eltolásregisztereket kombinálva kapjuk meg az univerzális eltolásregiszter kialakítását. Párhuzamosan párhuzamosan kimenő eltolási regiszterként vagy párhuzamos terhelésű eltolási regiszterként is ismert.




Az univerzális műszakregiszterek 3 műveletet hajthatnak végre az alábbiakban felsoroltak szerint.

  • Párhuzamos terhelés - az adatokat párhuzamosan, valamint az adatokat párhuzamosan tárolja
  • Váltás balra - tárolja az adatokat és átadja az adatokat balra tolódva a soros útvonalban
  • Váltás jobbra - tárolja az adatokat és továbbítja azokat azáltal, hogy jobbra tolódik a soros útvonalon.

Ezért az univerzális váltóregiszterek soros és párhuzamos terheléssel egyaránt képesek bemeneti / kimeneti műveleteket végrehajtani.



Univerzális műszak regiszter diagram

A 4 bites univerzális eltolásregiszter diagram az alábbiakban látható.

Univerzális műszak regiszter diagram

Univerzális műszak regiszter diagram

  • Soros bemenet a jobb-shift irányításhoz lehetővé teszi az adatátvitelt jobb felé, és az összes soros bemeneti és kimeneti vonal csatlakozik a jobb-shift módhoz. A bemenet a -1-es flip-flop AND-1 kapujához kerül, amint az ábrán látható, soros bemeneti csapon keresztül.
  • A bal váltáshoz tartozó soros bemenet lehetővé teszi az adatátvitelt a bal irányba, és az összes soros bemeneti és kimeneti vonal bal váltás módba van kapcsolva.
  • A párhuzamos adatátvitel során az összes párhuzamos be- és kimeneti vonal társul a párhuzamos terheléshez.
  • A Clear pin törli a regisztrációt és 0-ra állítja.
  • A CLK pin biztosítja az impulzusokat az összes művelet szinkronizálásához.
  • Vezérlési állapotban a regiszter információi vagy adatai nem változnak, annak ellenére, hogy az óra impulzust alkalmazzák.
  • Ha a regiszter párhuzamos terheléssel működik, és az adatokat jobbra és balra tolja, akkor univerzális eltolásregiszterként működik.

Az univerzális műszakregiszter kialakítása

4 bites univerzális váltóregiszter megtervezése a multiplexerek és papucs alább látható.


Univerzális műszakregiszter-tervezés

Univerzális műszakregiszter-tervezés

  • S0 és S1 azok a kiválasztott csapok, amelyek a regiszter működési módjának kiválasztására szolgálnak. Ez lehet balra tolás, jobbra tolás vagy párhuzamos mód.
  • Az első 4 × 1 Mux pin-0-ja az első flip-flop kimeneti tűjéhez kerül. Figyelje az ábrán látható csatlakozásokat.
  • Az első 4X1 MUX 1. tűje a soros bemenethez csatlakozik a jobbra toláshoz. Ebben a módban a regiszter jobbra tolja az adatokat.
  • Hasonlóképpen, a 4X1 MUX 2-es érintkezője csatlakozik a bal váltás soros bemenetéhez. Ebben az üzemmódban az univerzális eltolásregiszter balra tolja az adatokat.
  • Az M1 az első 4 × 1 MUX 3-as érintkezőjének párhuzamos bemeneti adat, amely párhuzamos üzemmódot biztosít és tárolja az adatokat a regiszterben.
  • Hasonlóképpen, a megmaradt egyedi párhuzamos bemeneti adatbiteket megkapjuk a kapcsolódó 4X1MUX pin-3-nak, hogy ezzel párhuzamos terhelést biztosítsunk.
  • Az F1, F2, F3 és F4 a Flip-flop párhuzamos kimenete, amelyek a 4 × 1 MUX-hoz vannak társítva.

Univerzális műszakregiszter működik

  • A fenti ábra alapján a kiválasztott csapok rögzítik az univerzális eltolásregiszter működési módját. A soros bemenet jobbra és balra tolja az adatokat, és az adatokat a regiszterben tárolja.
  • A tiszta csap és a CLK csap csatlakozik a papucshoz.
  • M0, M1, M2, M3 a párhuzamos bemenet, míg F0, F1, F2, F3 a papucs párhuzamos kimenete
  • Amikor a bemeneti tű aktív, HIGH, akkor az univerzális váltóregiszter párhuzamosan tölti be / tölti le az adatokat. Ebben az esetben a bemeneti tű közvetlenül csatlakozik a 4 × 1 MUX-hoz
  • Amikor a bemeneti tű (mód) LOW aktív, akkor az univerzális eltolásregiszter eltolja az adatokat. Ebben az esetben a bemeneti tű a NOT kapun keresztül 4 × 1 MUX-hoz csatlakozik.
  • Ha a bemeneti tű (mód) a GND-hez (földelés) csatlakozik, akkor az univerzális eltolásregiszter kétirányú eltolásregiszterként működik.
  • A jobbra váltás művelet végrehajtásához a bemeneti tűt az 1. flip-flop 1. ÉS kapujába táplálják a jobb-szar soros bemenetén keresztül.
  • A bal váltás művelet végrehajtásához a bemeneti csap az M bemeneten keresztül az utolsó flip-flop 8. ÉS kapujához kerül.
  • Ha a kiválasztott csapok S0 = 0 és S1 = 0, akkor ez a regiszter semmilyen üzemmódban nem működik. Ez azt jelenti, hogy zárolt állapotban lesz, vagy nem változik, annak ellenére, hogy az óra impulzusokat alkalmazzák.
  • Ha a kiválasztott csapok S0 = 0 és S1 = 1, akkor ez a regiszter az adatokat balra helyezi vagy tolja, és tárolja az adatokat.
  • Ha a kiválasztott csapok: S0 = 1 és S1 = 0, akkor ez a regiszter jobbra tolja az adatokat, és így végrehajtja a jobbra váltás műveletet.
  • Ha a kiválasztott csapok S0 = 1 és S1 = 1, akkor ez a regiszter párhuzamosan tölti be az adatokat. Ezért elvégzi a párhuzamos betöltési műveletet és tárolja az adatokat.

S0

S1

Üzemmód

0

0Zárt állapot (nincs változás)

0

1Shift-Bal
10

Shift-Right

11

Párhuzamos betöltés

A fenti táblázatból megfigyelhetjük, hogy ez a regiszter minden üzemmódban soros / párhuzamos bemenetekkel működik, 4 × 1 multiplexer és papucs segítségével.

Előnyök

A az egyetemes műszakregiszter előnyei a következőket tartalmazzák.

  • Ez a regiszter 3 műveletet hajthat végre, például balra, jobbra és párhuzamosan.
  • Az adatokat ideiglenesen tárolja a nyilvántartásban.
  • Soros-párhuzamos, párhuzamos soros, párhuzamos párhuzamos és soros-soros műveleteket hajthat végre.
  • A bemeneti-kimeneti műveleteket soros és párhuzamos módban is képes végrehajtani.
  • Az egyirányú eltolási regiszter és a kétirányú eltolási regiszter kombinációja adja az univerzum eltolódási regiszterét.
  • Ez a regiszter interfészként működik az egyik eszköz és egy másik eszköz között az adatok továbbítására.

Alkalmazások

A univerzális műszakregiszter alkalmazásai a következőket tartalmazzák.

  • Használt mikrovezérlők az I / O bővítéshez
  • Sorozat-sorozat átalakítóként használják
  • Párhuzamos-párhuzamos adatátalakítóként használják
  • Soros-párhuzamos adatátalakítóként használják.
  • Soros - soros adatátvitel során használják
  • Párhuzamos adatátvitel során használják.
  • Memóriaelemként használják a digitális elektronikában, például a számítógépekben.
  • Időzített alkalmazásokban használják
  • Frekvencia számlálóként, bináris számlálóként és digitális órákként használják
  • Adatmanipulációs alkalmazásokban használják.

Így ez az egyetemesről szól műszaknyilvántartás - meghatározás , diagram, tervezés, munkavégzés, előnyök és hátrányok. Különböző típusú 4 bites regiszterek állnak rendelkezésre IC 74291, IC 74395 és még sok más formájában. Itt van egy kérdés az Ön számára: 'Mi a kétirányú univerzális váltóregiszter működése?'