ЗМІСТ

ВСТУП......................................................................................................................2

1. ТИПОВІ ВУЗЛИ, ЩО ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ДЛЯ СТВОРЕННЯ 24-РОЗРЯДНОГО РЕГІСТРА………..………………………………………4

   1. Загальна характеристика регістрів….…………………..……………….4

   2. Установлювані мікрооперації. Однофазний та пара фазний запис……4

   3. Записування інформації від двох джерел.....………………...………….5

   4. Зчитування інформації……………………………………………………5

   5. Логічні мікрооперації в регістрах……………………….………………6

   6. Мікрооперації зсуву………………..…………………………………….9

   7. Перетворення послідовного коду в паралельний і навпаки………….10

2. ПРОЕКТУВАННЯ СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ ПРИСТРОЮ……………....11

3. ПРОЕКТУВАННЯ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ ПРИСТРОЮ...………12

   1. Перелік вибраних мікросхем…………………………………………….12

   2. Функціональна схема………..…………………………………………...12

4. ПРОЕКТУВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ПРИНЦИПОВОЇ СХЕМИ ПРИСТРОЮ…………………………………………………………………..14

   1. Схема зсуву…….…………………………………………………………14

   2. Схема перевірки………………………………………………………….14

   3. Принципова схема...……………………………………………………...16

5. МОДЕЛЮВАННЯ СПРОЕКТОВАНОЇ СХЕМИ В MULTISIM……...…..17

6. РОЗРОБКА ДРУКОВАНОЇ ПЛАТИ, 3D-МОДЕЛІ ТА ЗБІРНОГО КРЕСЛЕННЯ...……………………………………………….…………........18

ВИСНОВКИ……………………………………………………………………...21

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ..……………………………………..21

ВСТУП

Регістром називається типовий функціональний вузол комп'ютера, призначений для приймання, тимчасового зберігання, перетворення і видачі   n-розрядного двійкового слова. Регістр містить регулярний набір однотипних тригерів, в кожному з яких зберігається значення одного двійкового розряду машинного слова. Найчастіше використовують тригери  типів RS, JK і D.

1. Типові вузли, що використовуються для створення 24-розрядного регістра

1.1. Загальна характеристика регістрів

Регістри, призначені тільки для приймання (записування), зберігання і передачі інформації, називаються елементарними або фіксаторами. Регістри, в яких зберігання даних поєднується з мікроопераціями зсуву, називаються зсувовими. Елементарні регістри будують на одноступеневих тригерах, а зсувові – на двоступеневих або D-тригерах з динамічним керуванням. Логічна функція регістра позначається буквами RG (register). Регістри забезпечують зберігання команд, адреси пам'яті, результатів операцій, індексів та ін.

Рис. 1.1 Схема регістра на D-тригерах

Регістри класифікують за такими ознаками: способом  керування записуванням – асинхронні та синхронні; способом записування і видачі двійкових слів – паралельні, послідовні й універсальні; у паралельних регістрах записування і видача слів виконується одночасно всіма розрядами, а в послідовних – розряд за розрядом в напрямку від молодших розрядів до старших або навпаки; універсальні регістри забезпечують як паралельний, так і послідовний обмін інформацією; числом ліній для представлення значення одного розряду слова (біта інформації) – однофазні й парафазні; при однофазному поданні значення кожного розряду слова передається по одній лінії зв'язку, а при парафазному – по двох лініях (одночасно відображається пряме та інверсне значення розряду); числом тактів для записування слова – одно-, дво- і багатотактні; складом мікрооперацій, які виконуються: установлювальні, записування, читання, порозрядні логічні й зсуву, а також перетворення послідовного коду в паралельний і навпаки; напрямом зсуву – односторонні (лівий або правий зсув) і двосторонні (реверсивні); типом тригерів, що використовуються;      елементною структурою – потенціальні, імпульсні й потенціально-імпульсні.

1.2. Установлювальні мікрооперації. Однофазний і парафазний спосіб записування інформації

Установлювальні мікрооперації служать для переключення регістрів у певний стан. Наприклад, установлення регістра в стан "0" або "1"; установлення парних розрядів у стан "0", а непарних – у стан "1"; записування в регістр деякої константи або обнуління деяких байтів та ін. Установлювальні мікрооперації переважно використовують асинхронні входи регістра, наприклад, вхід скидання R для схеми,  зображеної  на рис. 1.1.

У регістрах на RS- або JK- тригерах можливий однофазний або парафазний спосіб записування інформації. При однофазному записуванні значення кожного розряду слова А=АnAn-1…Аi …А1  надходить по одній лінії зв'язку на вхід S (або J) відповідних тригерів. Після зчитування записаної інформації регістр має обнулятися по спільному R  входу (рис. 1.2). Таким чином, при однофазному записуванні частота обміну інформацією зменшується, оскільки процеси введення і скидання чергуються.

Рис.1.2 Схема регістра з однофазним записом даних

При парафазному записуванні інформації значення кожного розряду слова  А передається по двох лініях зв'язку. При цьому пряме значення Аі надходить на вхід S (або J) відповідних тригерів, а інверсне значення – на вхід R (або K). У цьому випадку не потрібне попереднє скидання регістра в стан "0", тому що таку функцію виконує сигнал  (рис.1.3).

Рис.1.3 Схема регістра з парафазним записом даних

У регістрах на D-тригерах, які мають один інформаційний вхід, можливий тільки однофазний спосіб записування інформації. З приходом чергового синхроімпульсу записується нова інформація або при відсутності даних на вхідній шині стан регістра автоматично обнуляється (див. рис.4.1). При необхідності збереження інформації на декілька тактів у регістрах на D-тригерах потрібно використати дозволяючий V-вхід, або блокувати проходження синхроімпульсу на С-вхід.