Mikä on yleinen vaihtorekisteri ja sen toiminta

Digitaalisessa elektroniikassa siirtorekisterit ovat peräkkäisiä logiikkapiirejä, jotka voivat tallentaa dataa väliaikaisesti ja tarjoavat tiedonsiirron lähtölaitettaan kohti jokaista pulssia kohti. Ne pystyvät siirtämään / siirtämään dataa joko oikealle tai vasemmalle sarja- ja rinnakkaistiloissa. Syöttö- ja lähtötoimintojen perusteella siirtorekistereitä voidaan käyttää sarjaliikenteen rinnakkaislähtösiirtorekisterinä, sarjaliitäntä sarjaliitäntänä vuororekisteri , parallel-in-parallel-out-siirtorekisteri, rinnakkain-rinnakkain-out-siirtorekisteri. Datan siirtämisen perusteella on olemassa yleisiä siirtorekistereitä ja kaksisuuntaisia ​​siirtorekistereitä. Tässä on täydellinen kuvaus yleisestä siirtorekisteristä.

Mikä on yleinen vaihtorekisteri?

Määritelmä: Rekisteri, joka voi tallentaa tiedot ja / siirtää dataa oikealle ja vasemmalle rinnakkaisen kuormituskyvyn ohella, tunnetaan yleisenä siirtorekisterinä. Sitä voidaan käyttää tulo- / lähtötoimintojen suorittamiseen sekä sarja- että rinnakkaismuodossa. Yksisuuntainen siirtymä rekisterit ja kaksisuuntaiset siirtorekisterit yhdistetään yhdessä yleisen siirtorekisterin suunnittelun saamiseksi. Se tunnetaan myös nimellä rinnakkain sisäänpäin suuntautuva siirtorekisteri tai siirtorekisteri, jolla on rinnakkainen kuorma.

Yleiset siirtorekisterit pystyvät suorittamaan 3 operaatiota alla luetellun mukaisesti.

• Rinnakkaiskuormitus - tallentaa tiedot rinnakkain ja tiedot samanaikaisesti
• Vaihto vasemmalle - tallentaa datan ja siirtää vasemmalle siirtyvät tiedot sarjapolussa
• Vaihda oikealle - tallentaa tiedot ja siirtää tiedot siirtymällä oikealle sarjapolussa.

Siksi yleiset siirtorekisterit voivat suorittaa tulo- / lähtöoperaatioita sekä sarja- että rinnakkaiskuormilla.

Yleinen vaihtorekisterikaavio

4-bittinen yleinen siirtorekisterikaavio on esitetty alla.

Yleinen vaihtorekisterikaavio

• Sarjatulo oikeanpuoleiselle ohjaukselle mahdollistaa tiedonsiirron oikealle ja kaikki sarjaliitäntä- ja lähtölinjat on kytketty oikea-siirtotilaan. Tulo annetaan kiikun -1 AND-portille-1, kuten kuvassa on esitetty, sarjaportin kautta.
• Sarjasisääntulo vasemmalle-vasemmalle mahdollistaa tiedonsiirron vasemmalle ja kaikki sarja- tulo- ja lähtölinjat on kytketty vasemmalle-siirtotilaan.
• Rinnakkaisessa tiedonsiirrossa kaikki rinnakkaiset tulot ja lähdöt yhdistetään rinnakkaiseen kuormitukseen.
• Tyhjennä tappi tyhjentää rekisterin ja asettaa arvoon 0.
• CLK-nasta tarjoaa kellopulssit kaikkien toimintojen synkronointiin.
• Ohjaustilassa rekisterin tiedot tai tiedot eivät muutu, vaikka kellopulssia käytetään.
• Jos rekisteri toimii rinnakkaiskuormituksella ja siirtää tietoja oikealle ja vasemmalle, se toimii yleisenä siirtorekisterinä.

Suunnittelu Universal Shift Register

4-bittisen yleisen siirtorekisterin suunnittelu käyttäen multiplekserit ja sandaalit näkyy alla.

Universal Shift Register Design

• S0 ja S1 ovat valitut nastat, joita käytetään tämän rekisterin toimintatilan valitsemiseen. Se voi olla siirtyminen vasemmalle tai oikealle tai rinnakkaistila.
• Ensimmäisen 4 × 1 Muxin nasta-0 syötetään ensimmäisen kiikun lähtötappiin. Huomioi liitännät kuvan mukaisesti.
• Ensimmäisen 4X1 MUX -laitteen nasta-1 on kytketty sarjaliitäntään oikealle siirtämistä varten. Tässä tilassa rekisteri siirtää tietoja oikealle.
• Vastaavasti 4X1 MUX: n nasta 2 on kytketty sarjaliitäntään vasemmalle siirtämistä varten. Tässä tilassa yleinen siirtorekisteri siirtää tietoja vasemmalle.
• M1 on ensimmäisen 4 × 1 MUX: n pin-3: lle annettu rinnakkainen tulodata rinnakkaismooditoiminnon aikaansaamiseksi ja tallentaa tiedot rekisteriin.
• Vastaavasti jäljellä olevat yksittäiset rinnakkaiset tulodatabitit annetaan vastaavan 4X1MUX: n nastalle 3 rinnakkaisen latauksen aikaansaamiseksi.
• F1, F2, F3 ja F4 ovat räpylöiden rinnakkaiset lähdöt, jotka liittyvät 4 × 1 MUX: ään.

Universal Shift Register toimii

• Yllä olevasta kuvasta valitut nastat yleisen siirtorekisterin toimintatilan. Sarjasyöttö siirtää tietoja oikealle ja vasemmalle ja tallentaa tiedot rekisteriin.
• Selkeä tappi ja CLK tappi on kytketty kiikkuun.
• M0, M1, M2, M3 ovat rinnakkaistuloja, kun taas F0, F1, F2, F3 ovat kiikarien rinnakkaislähtöjä
• Kun syöttötappi on aktiivinen HIGH, yleinen siirtorekisteri lataa / noutaa tietoja rinnakkain. Tässä tapauksessa tulotappi on kytketty suoraan 4 × 1 MUX -liitäntään
• Kun tulotappi (tila) on aktiivinen LOW, yleinen siirtorekisteri siirtää tietoja. Tässä tapauksessa tulotappi on kytketty 4 × 1 MUX: iin NOT-portin kautta.
• Kun tulotappi (tila) on kytketty GND: hen (maadoitus), universaali siirtorekisteri toimii kaksisuuntaisena siirtorekisterinä.
• Oikeansiirto-operaation suorittamiseksi tulotappi syötetään 1. kiikun ensimmäiseen JA-porttiin paskaa oikealle -sarjatulon kautta.
• Vasemman vaihtotoiminnon suorittamiseksi tulotappi syötetään viimeisen kiikun 8. ja porttiin tulon M kautta.
• Jos valitut nastat S0 = 0 ja S1 = 0, tämä rekisteri ei toimi missään tilassa. Tämä tarkoittaa, että se on lukitussa tilassa tai ei muutostilaa, vaikka kellopulsseja käytetään.
• Jos valitut nastat S0 = 0 ja S1 = 1, tämä rekisteri siirtää tai siirtää tiedot vasemmalle ja tallentaa tiedot.
• Jos valitut nastat S0 = 1 ja S1 = 0, tämä rekisteri siirtää datan oikealle ja suorittaa siten siirron oikealle.
• Jos valitut nastat S0 = 1 ja S1 = 1, tämä rekisteri lataa tiedot rinnakkain. Siksi se suorittaa rinnakkaisen lataustoiminnon ja tallentaa tiedot.

Yllä olevasta taulukosta voidaan havaita, että tämä rekisteri toimii kaikissa tiloissa, joissa on sarja- / rinnakkaisliitännät, käyttäen 4 × 1-multipleksereitä ja kiikarit.

Edut

yleisen siirtorekisterin edut Sisällytä seuraavat.

• Tämä rekisteri voi suorittaa 3 toimintoa, kuten siirtyminen vasemmalle, oikea-oikea ja rinnakkainen lataus.
• Tallentaa tiedot väliaikaisesti rekisterissä.
• Se voi suorittaa sarjaliikennettä rinnakkain, rinnakkain sarjaan, rinnakkain rinnakkain ja sarja sarjaan.
• Se voi suorittaa tulo- ja lähtötoimintoja sekä sarja- että rinnakkaismuodossa.
• Yhdensuuntaisen siirtorekisterin ja kaksisuuntaisen siirtorekisterin yhdistelmä antaa maailmankaikkeuden siirtorekisterin.
• Tämä rekisteri toimii rajapintana laitteen välillä toiseen laitteeseen tietojen siirtämiseksi.

Sovellukset

yleisen vuororekisterin sovellukset Sisällytä seuraavat.

• Käytetty mikro-ohjaimet I / O-laajennukseen
• Käytetään sarjasta sarjaan -muuntimeksi
• Käytetään rinnakkaiskytkettyjen tietojen muuntimena
• Käytetään sarja-to-rinnakkaismuuntimena.
• Käytetään sarjasta sarjaan tiedonsiirtoon
• Käytetään samanaikaisesti tiedonsiirron kanssa.
• Käytetään muistielementtinä digitaalisessa elektroniikassa, kuten tietokoneissa.
• Käytetään aikaviiveohjelmissa
• Käytetään taajuuslaskureina, binäärilaskureina ja digitaalikelloina
• Käytetään tietojen manipulointisovelluksissa.

Näin ollen kyse on universaalista siirtorekisteri - määritelmä , kaavio, suunnittelu, työskentely, edut ja haitat. On olemassa erilaisia ​​4-bittisiä rekistereitä, joita on saatavana muodossa IC 74291, IC 74395 ja monia muita. Tässä on kysymys sinulle: 'Mikä on kaksisuuntaisen yleisen siirtorekisterin toiminta?'