Интернет магазин китайских планшетных компьютеров

Компьютеры - Регистр (цифровая техника) - Классификация регистров

Регистры классифицируются по следующим видам:

• накопительные;

• сдвигающие.

В свою очередь сдвигающие регистры делятся:

• по способу ввода-вывода информации:

• • параллельные - запись и считывание информации происходит одновременно на все входы и со всех выходов;
  • последовательные - запись и считывание информации происходит в первый триггер, а та информация, которая была в этом триггере, перезаписывается в следующий - то же самое происходит и с остальными триггерами;
  • комбинированные;

• по направлению передачи информации:
  • однонаправленные;
  • реверсивные.

• по основанию системы счисления

• • двоичные
  • троичные

• • десятичные

Типы регистров

Регистром называется функциональный узел, осуществляющий приём, хранение и передачу информации. Регистры состоят из группы триггеров, обычно D.

Регистры различают по типу ввода и вывода информации:

1. С последовательным вводом и выводом информации
2. С параллельным вводом и выводом информации
3. С параллельным вводом и последовательным выводом. Например: SN74LS165J, SN74166J, SN74LS166J
4. С последовательным вводом и параллельным выводом. Например: SN7416J, SN74LS164J, SN74LS322J, SN74LS673J

Использование триггеров с защёлками с тремя состояниями на выходе, увеличенная нагрузочная способность позволяют использовать регистры непосредственно на магистраль в качестве регистров, буферных регистров, регистров ввода-вывода, магистрального передатчика и т. д. без дополнительных схем интерфейса.

Параллельные регистры

В параллельных регистрах схемы разрядов не обмениваются данными между собой. Общими для разрядов обычно являются цепи тактирования, сброса/установки, разрешения выхода или приема, то есть цепи управления. Пример схемы статического регистра, построенного на триггерах типа D с прямыми динамическими входами, имеющего входы сброса и выходы с третьим состоянием, управляемые сигналом EZ.

Сдвигающие регистры

Последовательные регистры представляют собою цепочку разрядных схем, связанных цепями переноса. Основной режим работы — сдвиг разрядов кода от одного триггера к другому на каждый импульс тактового сигнала. В однотактных регистрах со сдвигом на один разряд вправо слово сдвигается при поступлении синхросигнала. Вход и выход последовательные.

Согласно требованиям синхронизации в сдвигающих регистрах, не имеющих логических элементов в межразрядных связях, нельзя применять одноступенчатые триггеры, управляемые уровнем, поскольку некоторые триггеры могут за время действия разрешающего уровня синхросигнала переключиться неоднократно, что недопустимо. Появление в межразрядных связях логических элементов, и тем более, логических схем неединичной глубины упрощает выполнение условий работоспособности регистров и расширяет спектр типов триггеров, пригодных для этих схем. Многотактные сдвигающие регистры управляются несколькими синхропоследовательностями. Из их числа наиболее известны двухтактные с основным и дополнительным регистрами, построенными на простых одноступенчатых триггерах, управляемых уровнем. По такту С1 содержимое основного регистра переписывается в дополнительный, а по такту С2 возвращается в основной, но уже в соседние разряды, что соответствует сдвигу слова. По затратам оборудования и быстродействию этот вариант близок к однотактному регистру с двухступенчатыми триггерами.

Примеры:

• SN74ALS164 — восьмиразрядный сдвиговый регистр с последовательной загрузкой и параллельной выгрузкой. Оснащён двумя входами, A и B, что позволяет заперев один из них, осуществлять ввод данных в последовательном коде по другому входу.
• SN74ALS165, SN74ALS166 — восьмиразрядный сдвиговый регистр с параллельной выгрузкой, работающий в двух режимах: параллельной загрузки и сдвига,
• SN74198 — восьмиразрядный реверсивный сдвиговый регистр, имеющий четыре режима работы: параллельная загрузка, сдвиг влево, сдвиг вправо и блокировка.
• SN74LS295 — четырёхразрядный реверсивный сдвиговый регистр с тремя состояниями выходов, имеющий четыре режима работы: параллельная загрузка, сдвиг влево, сдвиг вправо и блокировка.