1 Учебный вопрос.
Регистром называется последовательное цифровое устройство (ПЦУ) предназначенное для хранения небольших объемов информации и преобразование над n-разрядным двоичным кодом.
Регистр представляет собой упорядоченную последовательность триггеров, как правило D- триггеров, число которых соответствует разрядности регистра.
А7 |
А6 |
А5 |
А4 |
А3 |
А2 |
А1 |
А0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Аккумулятор
Восьми разрядный регистр.
Преобразования в регистрах:
1. Обмен информации между регистрами(пересылка данных).
2. Поразрядные логические операции.
Логические операции осуществляются поразрядно.
|
А3 |
А2 |
А1 |
А0 |
|---|---|---|---|---|
рег А |
1 |
0 |
1 |
1 |
↓ ↓ ↓ ↓ AND(умножение) «^»
регВ |
0 |
0 |
0 |
0 |
_______________
рег А |
0 |
0 |
0 |
0 |
Cдвиг слова влево или вправо:
Сдвиг слова влево на 1 разряд-умножение содержимого на 2
Сдвиг слова вправо на 1 разряд - деление содержимого на 2
с
двиг
на 1 разряд влево
c
двиг
вправо на 1 разряд
Установка регистра в начальное состояние
УГО:
Классификация регистров.
В зависимости от содержания выполняемых операций в регистре, регистры бывают:
С параллельным приемом и параллельной выдачей информации. На этом принципе выполнено ОЗУ.
С параллельным приемом и последовательной выдачей информации.
С последовательным приемом и параллельной выдачей информации.
2 Учебный вопрос: Синтез регистров
Принцип синтеза регистров: все регистры состоят из одинаковых блоков, количество которых определяется разрядом регистра. Каждый блок включает триггер (D- триггер) и сравнительно простое КЦУ. Следовательно, синтез регистра сводиться к синтезу 1 блока с учетом связи между ними.
Регистры памяти (регистры с параллельным приемом и параллельной выдачей информации).
Рассмотрим схему 4-х разрядного регистра памяти:
Регистры сдвига (регистры с последовательным приемом и параллельной выдачей информации):
Таблица переключений регистра сдвига без ОС
№ |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
Q0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
3 |
1 |
0 |
0 |
0 |
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
6 |
0 |
0 |
0 |
0 |
7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
8 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Реверсивный регистр - это регистр, в котором информация сдвигается как влево, так и вправо.
Рассмотрим регистры сдвига с обратными связями:
Если соединить выход любого разряда регистра с входом, то получим кольцевой регистр, в котором информация будет перемещатьсяпо кольцу.
УГО
Кольцевой регистр с прямой обратной связью.
Кольцевой регистр с перекрестной обратнойсвязью, когда в цепи обратной связи включен инвертор:
УГО:
Кольцевой регистр с логической обратной связью -это регистр, в цепи обратной связи которого включено логическое устройство. В нашем примере логическим устройством является сумматор по модулю 2.
УГО:
№ |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
Q0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
3 |
1 |
0 |
0 |
1 |
4 |
0 |
0 |
1 |
1 |
5 |
0 |
1 |
1 |
0 |
6 |
1 |
1 |
0 |
1 |
7 |
1 |
0 |
1 |
0 |
8 |
0 |
1 |
0 |
1 |
9 |
1 |
0 |
1 |
1 |
10 |
1 |
0 |
1 |
1 |
11 |
1 |
1 |
1 |
1 |
12 |
1 |
1 |
1 |
0 |
13 |
1 |
1 |
0 |
0 |
14 |
1 |
0 |
0 |
0 |
15 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Регистр сдвига самовосстановления
Рассмотрим одну из возможных схем регистра самовосстановления: данная схема обеспечивает перемещение по кольцу 1, т.е. наличие унитарного кода.
Лекция
Двоичные и двоично-десятичные счетчики
Учебные вопросы:
1. Определение и классификация счетчиков.
2. Синтез двоичных и двоично-десятичных счетчиков.