Što je Universal Shift Register i njegov rad

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





U digitalnoj elektronici, registri pomicanja su sekvencijalni logički sklopovi koji mogu privremeno pohraniti podatke i omogućuju prijenos podataka prema svom izlaznom uređaju za svaki impuls takta. Oni su sposobni za prijenos / pomicanje podataka udesno ili ulijevo u serijskom i paralelnom načinu rada. Na temelju načina ulazno / izlaznih operacija, registri pomicanja mogu se koristiti kao pomični registar serijski u paralelnom izlazu, serijski u serijski izlaz registar smjene , paralelni paralelni izlazni registar pomaka, paralelni paralelni izlazni registar smjene. Na temelju pomicanja podataka postoje univerzalni registri smjena i dvosmjerni registri smjena. Ovdje je cjelovit opis univerzalnog registra smjena.

Što je Universal Shift Register?

Definicija: Registar koji može pohraniti podatke i / pomiče podatke udesno i ulijevo zajedno s paralelnom sposobnošću opterećenja poznat je kao univerzalni registar pomaka. Može se koristiti za obavljanje ulazno / izlaznih operacija i u serijskom i u paralelnom načinu. Jednosmjerni pomak registri i dvosmjerni registri smjena kombiniraju se zajedno kako bi se dobio dizajn univerzalnog registra smjene. Poznat je i kao paralelni paralelni izlazni registar pomaka ili registar pomaka s paralelnim opterećenjem.




Univerzalni registri smjene mogu izvršiti 3 operacije kako su navedene u nastavku.

  • Paralelni rad opterećenja - paralelno pohranjuje podatke kao i podatke paralelno
  • Pomicanje ulijevo - pohranjuje podatke i prenosi podatke pomičući se ulijevo u serijskoj putanji
  • Pomicanje udesno - pohranjuje podatke i prenosi ih pomicanjem prema desno u serijskoj putanji.

Dakle, univerzalni registri pomicanja mogu izvoditi ulazno / izlazne operacije s serijskim i paralelnim opterećenjima.



Dijagram univerzalnog Shift registra

Dijagram 4-bitnog univerzalnog registra pomaka prikazan je u nastavku.

Dijagram univerzalnog Shift registra

Dijagram univerzalnog Shift registra

  • Serijski ulaz za kontrolu pomaka udesno omogućuje prijenos podataka udesno, a sve serijske ulazne i izlazne linije povezane su u način pomicanja udesno. Ulaz se daje na AND ulaz-1 flip-flopa -1 kao što je prikazano na slici putem serijskog ulaznog pina.
  • Serijski ulaz za pomak ulijevo omogućuje prijenos podataka ulijevo i sve serijske ulazne i izlazne linije povezane su u način pomicanja ulijevo.
  • U paralelnom prijenosu podataka, svi paralelni ulazi i izlazi povezani su s paralelnim opterećenjem.
  • Clear pin briše registar i postavlja se na 0.
  • CLK pin osigurava impulse takta za sinkronizaciju svih operacija.
  • U kontrolnom stanju, podaci ili podaci u registru ne bi se promijenili iako je primijenjen impuls sata.
  • Ako registar radi s paralelnim opterećenjem i pomiče podatke udesno i ulijevo, tada djeluje kao univerzalni registar za pomicanje.

Dizajn univerzalnog registra smjena

Dizajn 4-bitnog univerzalnog registra pomaka pomoću multiplekseri i Japanke prikazano je dolje.


Dizajn univerzalnog Shift registra

Dizajn univerzalnog Shift registra

  • S0 i S1 su odabrani pinovi koji se koriste za odabir načina rada ovog registra. To može biti pomak ulijevo ili pomak udesno ili paralelni način rada.
  • Pin-0 prvog 4 × 1 Mux-a dovodi se na izlazni pin prvog flip-flopa. Promatrajte veze kako je prikazano na slici.
  • Pin-1 prvog 4X1 MUX-a povezan je na serijski ulaz za pomak udesno. U ovom načinu rada registar pomiče podatke udesno.
  • Slično tome, pin-2 4X1 MUX spojen je na serijski ulaz za pomak ulijevo. U ovom načinu rada univerzalni registar pomaka pomiče podatke ulijevo.
  • M1 su paralelni ulazni podaci dani na pin-3 prvog 4 × 1 MUX-a za pružanje paralelnog rada i pohranjuju podatke u registar.
  • Slično tome, preostali pojedinačni paralelni ulazni bitovi podataka daju se na pin-3 povezanog 4X1MUX kako bi se osiguralo paralelno učitavanje.
  • F1, F2, F3 i F4 paralelni su izlazi japanki, koji su povezani s 4 × 1 MUX-om.

Universal Shift Register radi

  • Na gornjoj slici odabrani pribadače način rada univerzalnog registra pomaka. Serijski ulaz pomiče podatke udesno i ulijevo i pohranjuje ih u registar.
  • Prozirni pin i CLK pin spojeni su na japanku.
  • M0, M1, M2, M3 su paralelni ulazi dok su F0, F1, F2, F3 paralelni izlazi japanki
  • Kad je ulazni klin aktivan VISOKO, tada univerzalni registar pomaka paralelno učitava / preuzima podatke. U tom je slučaju ulazni pin izravno povezan s 4 × 1 MUX-om
  • Kada je ulazni klin (način rada) aktivan LOW, tada univerzalni registar pomaka prebacuje podatke. U tom je slučaju ulazni pin spojen na 4 × 1 MUX preko NOT vrata.
  • Kad je ulazni klin (način rada) povezan s GND (uzemljenje), tada univerzalni registar pomaka djeluje kao dvosmjerni registar pomaka.
  • Da bi se izvela operacija pomicanja udesno, ulazni klin se dovodi na 1. I ulaz 1. japanke putem serijskog ulaza za sranje-desno.
  • Da bi se izvela operacija pomicanja ulijevo, ulazni klin se dovodi na 8. I ulaz zadnjeg flip-flopa putem ulaza M.
  • Ako su odabrani pinovi S0 = 0 i S1 = 0, ovaj registar ne radi ni u jednom načinu. To znači da će biti u zaključanom stanju ili bez promjene, iako se primjenjuju impulsi sata.
  • Ako su odabrani pinovi S0 = 0 i S1 = 1, tada ovaj registar prenosi ili pomiče podatke ulijevo i pohranjuje ih.
  • Ako su odabrani pinovi S0 = 1 i S1 = 0, tada ovaj registar pomiče podatke udesno i stoga izvodi operaciju pomaka udesno.
  • Ako su odabrani pinovi S0 = 1 i S1 = 1, tada ovaj registar paralelno učitava podatke. Stoga izvodi operaciju paralelnog učitavanja i pohranjuje podatke.

S0

S1

Način rada

0

0Zaključano stanje (bez promjene)

0

1Shift-lijevo
10

Shift-Desno

11

Paralelno učitavanje

Iz gornje tablice možemo primijetiti da ovaj registar djeluje u svim načinima rada sa serijskim / paralelnim ulazima koristeći 4 × 1 multipleksere i japanke.

Prednosti

The prednosti univerzalnog registra pomaka uključuju sljedeće.

  • Ovaj registar može izvoditi 3 operacije poput pomicanja ulijevo, udesno i paralelno učitavanje.
  • Pohranjuje podatke privremeno sa u registru.
  • Može izvoditi serijske paralelne, paralelne serijske, paralelne paralelne i serijske serijske operacije.
  • Može izvoditi ulazno-izlazne operacije u serijskom i paralelnom načinu rada.
  • Kombinacija jednosmjernog registra pomaka i dvosmjernog registra pomaka daje registar pomaka svemira.
  • Ovaj registar djeluje kao sučelje između jednog uređaja na drugi za prijenos podataka.

Prijave

The primjene univerzalnog registra pomaka uključuju sljedeće.

  • Korišteno u mikrokontroleri za I / O proširenje
  • Koristi se kao pretvarač serijski u serijski
  • Koristi se kao paralelni u paralelni pretvarač podataka
  • Koristi se kao serijski u paralelni pretvarač podataka.
  • Koristi se u serijskom prijenosu podataka
  • Koristi se u paralelnom prijenosu podataka.
  • Koristi se kao memorijski element u digitalnoj elektronici poput računala.
  • Koristi se u aplikacijama s vremenskim odgodom
  • Koristi se kao brojači frekvencija, binarni brojači i digitalni satovi
  • Koristi se u aplikacijama za manipulaciju podacima.

Dakle, ovdje se radi o univerzalnom registar pomaka - definicija , dijagram, dizajn, rad, prednosti i nedostaci. Dostupne su različite vrste 4-bitnih registara u obliku IC 74291, IC 74395 i mnogih drugih. Evo pitanja za vas: 'Kakav je rad dvosmjernog univerzalnog registra pomaka?'