Регистр – защелка.

Условное графическое обозначение:

Данный регистр имеет максимальное быстродействие из всех известных регистров. Регистр не имеет внутренней задержки, а, следовательно, в схемах с обратной связью (автоматах) его использовать нельзя.

Сдвигающие регистры.

В сдвигающем регистре триггеры должны быть с разделением процесса записи и считывания, в противном случае сигнал на входе D_R при появлении синхроимпульса запишется во все разряды одновременно.

Реверсивные сдвигающие регистры.

Если Dir =1, то блокируется 0 с выхода инвертора верхнего элемента “И” из “И-ИЛИ-НЕ”. 1 на нижних элементах “И” пропускает на вход D триггера, инвертируя его значение. Получаем, чтозаведен на входD, а это схема регистра сдвигающего вправо.

Если же Dir=0 – блокируются нижние элементы “И”, и на вход D поступает . Получаем регистр сдвигающий влево.

Много функциональный регистр.

Каждый элемент “И” из группы “И-ИЛИ-НЕ” обеспечивает выполнение одной микрооперации, по этому один элемент “И” функционирует, а остальные блокируются, т.е. код задающий функцию содержит одну 1. Если 1 в старшем разряде, то функционирует верхний элемент “И”, сигнал с входа Di поступает на вход D триггера Di и по синхроимпульсу его значение заносится в триггер. У каждого разряда свой вход D, таким образом, осуществляется прием параллельного входа. Второй и третий элементы “И” осуществляют сдвиг влево и вправо аналогично предыдущей схеме. Режим хранения обеспечивает четвертый элемент “И”, здесь он реализован путем записи в триггер собственного значения.

Схемы использования регистров.

1. Преобразователь параллельного кода в последовательный.

Np – параллельный код (в данном случае семиразрядный)

LS – младший его разряд

MS – старший его разряд

Ns – последовательный код

N6 N0

Np= 1 0 1 1 0 0 1

Перед записью нового параллельного кода Np по крайней мере в разрядах Q₀-Q₆ должны быть 1, при этом . Появление сигнала запускаустанавливает регистр в режим приема параллельного кода (S=1). Первый синхроимпульс Shift запишет параллельный код в разряды Q₁-Q₇, а в Q₀ – 0. 0 с выхода Q₀ сбросит готовность, т.е. , что приведет к переводу регистра в режим сдвига (S=0). На выходе Q₇ (Ns) появится старший разряд N₆ в течении следующих шести синхроимпульсов регистр будет находится в режиме сдвига и на выходе Ns будут последовательно появляться N₅, N₄,…,N₀, по седьмому синхроимпульсу в Q₇ запишется 0, который был внесен в Q₀ со входа D₀, при этом сформируется признак готовности . Если не произойдет запись нового параллельного кода, т.е., то после следующего сигналаShift на выходе Ns все время будут 1.

2. Преобразователь последовательного кода в параллельный.

Прием последовательного кода начинается, когда сигнал готовности равен 1 (Ready=1). Появление сигнала пуск (Go=1) переводит регистр в режим приема параллельного кода и по синхроимпульсу Shift в регистр записывается 100…0. Ready становится равным 0. И регистр переводится в режим сдвига. Каждый последующий синхроимпульс вдвигает в регистр последовательный код Ns. Так происходит до тех пор пока 1 записанная в Q₀ с входа D₀ не окажется в Q₇, при этом формируется готовность Ready=1, а на выходах Q₀-Q₆ сформирован параллельный код Np.

Если после включения питания в регистре не оказалось ни одной 1, то никогда не появится сигнала Ready=1. Чтобы избежать такой ситуации необходимо с входа Ns после включения питания подать 1 длительностью более одного периода сигнала Shift.