Лабороторный практикум № 6.4

Задание:

Разработать схему управления сдвигом информации ориентированные на использование асинхронных триггеров и выполняющие функции разделения заносимой в регистр информации и сдвигаемой информации в соответствии с типовой схемой вида:

Используя элементы И-НЕ при условии создания не более двухступенчатой схемы их соединения спроектировать управляющую логику для регистра сдвига.

Схема управления сдвигом информации.

Временные диаграммы соответствующие

данной структурной схеме.

6.5.5 Регистры сдвига на синхронных элементах памяти

Управление сдвигом парафазного кода на один разряд вправо осуществляет импульс “СДВИГ”, генерируемый в момент времени ₁. Фиксирование же сдвинутого кода на выходных триггерах регистра (рис. 6.10) выполняется по сигналу синхронизации, генерируемому в момент времени ₂, следующим за ₁. Соотношение между ₁ и ₂ определяется параметрами задержки RS-триггеров

.

Рис.6.10 Регистр сдвига на синхронных RS – триггерах.

Для исключения из схемы управления шины, передающей СС(₂), можно воспользоваться возможностями входной логики запоминающих элементов, с помощью которой получить инверсное значение управляющего сигнала “СДВИГ” (рис.6.11).

Рис.6.11 Схема входной логики

Преобразуем регистр сдвига парафазного кода к виду, требующему использование только одной шины управления сдвигом (рис.6.12).

Рис.6.12 Схема регистра однонаправленного сдвига

Регистры однонаправленного сдвига используют в операционных устройствах бортовых вычислителей, для управления выполнением операций: умножение - при сдвиге влево, деление - при сдвиге вправо.

6.6 Использование универсальных запоминающих элементов для построения последовательных регистров

Универсальные триггеры, используемые в последовательных регистрах, должны выполнять функцию D-триггера, которая может быть реализована различными способами:

1. Созданием с помощью внешних, по отношению к триггеру, логических схем условий для преобразования управляющих сигналов “СДВИГ” в сигналы Dⁿ.

2. Заключается в формировании такого информационного входного кода, который имитировал бы составляющие сигнала Dⁿ на входе универсального триггера.

6.6.1 Реверсивный регистр сдвига на jk-триггерах

Универсальный JK-триггер выполняет функцию D-триггера, имея один информационный вход

Рис. 6.13 Реверсивный регистр сдвига

Разделение сигналов, поступающих на вход JK-триггера в цикле работы последовательного регистра (рис.6.13), осуществляется переводом в активный режим одной из шин, управляющей направлением сдвига. Длительность этого режима зависит от разрядности регистра n и от длительности сигнала “СДВИГ”. Управление сдвигом информации осуществляет сигнал синхронизации, названный здесь сигналом “СДВИГ”.

Альтернативой данной схеме, использующей второй способ, может служить регистр сдвига на JK-триггерах с использованием парафазного кода.