Регистр сдвига – это устройство, состоящее из нескольких последовательно соединённых триггеров, число которых определяет разрядность регистра. Регистры широко используются в вычислительной технике для преобразования кодов: параллельного в последовательный и наоборот [1].
Регистры бывают следующих видов:
– накопительные (регистры памяти);
– сдвигающие.
В свою очередь сдвигающие регистры делятся:
• по способу ввода/вывода информации:
– параллельные – запись и считывание информации происходит одновременно на все входы и со всех выходов;
– последовательные – запись и считывание информации происходит в первый триггер, а та информация, которая была в этом триггере, перезаписывается в следующий – то же самое происходит и с остальными триггерами;
– комбинированные.
• по направлению передачи информации:
– однонаправленные;
– реверсивные.
• по основанию системы счисления:
– двоичные;
– троичные;
– десятичные.
Модель регистра 74164 представлена на рисунке 6, хранится в библиотеке компонентов системы OrCAD 16.3, имеет имя 7400.
Рисунок 6 – Модель регистра 74164
Быстро действующий 8-разрядный регистр 74164 располагается в одной микросхеме.
На выходе QA фиксируется напряжение, соответствующее младшему разряду двоичного восьмиразрядного параллельного кода (имеет вес 20), а на выходе QH фиксируется напряжение, соответствующее старшему разряду (имеет вес 27).
Запись входного последовательного кода производится, начиная с его младшего разряда, посредством подачи нужного уровня напряжения ("0" – низкий уровень (L), "1" – высокий уровень (Н)) на вход А или вход В.
Для нормального режима работы регистра обычно на вход очистки 
и на второй вход последовательного ввода двоичного кода (на вход В) подается напряжение высокого уровня, а последовательный двоичный код подается на вход А.
При каждом перепаде напряжения на входе тактовых импульсов CLK, с низкого уровня на высокий (положительный фронт) двоичный код на выходах QA÷QH сдвигается вниз на один разряд
При поступлении 9-го положительного фронта на вход А сигнал с выхода QH попадает в следующий подсоединенный регистр сдвига или теряется.
Полная информация о состояниях входов и выходов модели регистра 74164 представлена в таблице 2, где Х – любое состояние. Запись QB…QH означает сдвиг "0" или "1" параллельного кода положительным фронтом тактового импульса: с QB на QC, с QC на QD, с QD на QE, с QE на QF, с QF на QG, с QG на QH.
Таблица 2 – Таблица переходов модели регистра 74164
| Вход | Выход | |||||
| CLK | A | B | QA | QB… | QH |
| 0 | X | X | X | 0 | 0 | 0 |
| 1 | X | X | Без изменений | |||
| 1 | 0 | X | 0 | QB… | QH | |
| 1 | X | 0 | 0 | QB… | QH | |
| 1 | 1 | 1 | 1 | QB… | QH | |
Таблица 3 иллюстрирует связь номеров тактов с уровнями сигналов источника DSTM2 и уровнями сигналов на выходах QA–QE в конце каждого такта. Как следует из таблицы 2, с поступлением очередного тактового сигнала производится сдвиг двоичного кода, выдаваемого DSTM2 (10101) на один разряд вправо.
Таблица 3 – Связь тактов с уровнями сигналов
| Номер такта | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| DSTM2 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| QA | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| QB | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| QC | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| QD | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| QE | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
С выходов регистра 74164, сигналы поступают на входы 8-ми инверторов через шину.
Дата: 2019-05-28, просмотров: 270.
