4.4. Сдвигающие регистры

Совокупность -триггеров, имеющих общий тактовый сигнал, называется синхронным регистром памяти. Информационные входы и выходы таких регистров независимы. Из рис. 4.1 следует, что на регистре памяти может быть синтезирован любой синхронный автомат.

Сдвигающие регистры без загрузки данных.

Автомат, функции возбуждения которого

называется -разрядным сдвигающим регистром (DS - Data Serial - последовательно вводимые данные).

На рис. 4.21,а показана схема 4-разрядного сдвигающего регистра с параллельным выходом и входом асинхронного потенциального сброса триггеров в состояние (использованы -триггеры). Значение входного сигнала в дискретный момент времени появляется на выходе через четыре такта, В сдвигающем регистре информация из триггера с каждым тактом передается в триггер Для последовательного ввода в m-разрядный регистр m-разрядного слова требуется тактов. Такие сдвигающие регистры могут использоваться для преобразования последовательного кода в параллельный. Выход предназначен для последовательного вывода информации из сдвигающего регистра.

Рис. 4.21

Любой сдвигающий регистр имеет вход последовательного ввода информации SI = DS (Serial Input) и выход последовательного вывода информации SO (Serial Output), однако выходы параллельного вывода информации РО (Parallel Output) и (или) входы параллельного ввода информации PI (Parallel Input) могут отсутствовать.

Сдвигающие регистры часто выполняются на синхронных -триггерах, описываемых функцией переходов (4.12). Если положить то получим функция переходов -триггера (условие выполняется). На рис. показана схема 4-разрядного сдвигающего регистра с последовательным выходом выполненная на -триггерах. Такой сдвигающий регистр может быть использован для цифровой задержки информации DS на четыре такта. На сдвигающих регистрах с последовательным выходом SO может

быть построено запоминающее устройство с последовательным доступом к информации.

Как и любой автомат, сдвигающий регистр полностью описывается графом переходов. Так, закон функционирования -разрядного сдвигающего регистра характеризуется графом переходов на рис. 4.22, а. В узлах указаны десятичные эквиваленты двоичных чисел На вход А) триггера может поступать сигнал или 1, определяя в каждом такте следующее состояние этого триггера. При сдвиге двоичного числа вправо на один разряд его значение удваивается, если нет переполнения разрядной сетки. При переполнении разрядной сетки получается результат для -разрядного сдвигающего регистра и для 4-разрядного (для m-разрядного сдвигающего регистра умножение на 2 производится по модулю Понятно, что получаемые в следующем такте числа На этом основании проставлены значения в узлах графа переходов на рис. 4.22, а.

Рис. 4.22