Цифровая схемотехника. Извозчикова В.В - 29 стр.

UptoLike

Рубрика: 

29
условных изображениях регистров нумерация информационных входов и
выходов наносится подряд.
Все регистры в зависимости от функциональных свойств подразделяются на
две категориинакопительные (регистры памяти, хранения) и сдвигающие. В
свою очередь, сдвигающие регистры делятся по способу ввода и вывода
информации на параллельные, последовательные и комбинированные
(параллельно-последовательные и последовательно-параллельные), по
направлению передачи (сдвига) информациина однонаправленные и
реверсивные.
Наиболее простыми регистрами являются регистры памяти. Их назначение
хранение двоичной информации небольшого объема в течение короткого
промежутка времени. Эти регистры представляют собой набор синхронных
триггеров, каждый из которых хранит один разряд двоичного числа. Ввод (запись)
и вывод (считывание) информации производится параллельным кодом. Ввод
обеспечивается тактовым импульсом, с приходом очередного тактового импульса
записанная информация обновляется. Считывание производится в прямом или в
обратном коде (в последнем случае с инверсных выходов).
Регистры хранения представляют собой наборы триггеров с независимыми
информационными входами и обычно общим тактовым входом. В таком качестве
используются синхронные триггеры, составленные из микросхем, содержащих в
одном корпусе несколько самостоятельных триггеров, например К155ТМ8
(74175), К155ТМ9 (74179) и другие, которые можно рассматривать как 4–6-
разрядные регистры памяти. Наращивание разрядности регистров памяти
достигается добавлением нужного числа триггеров, тактовые входы которых
подсоединяют к шине синхронизации.
Вторым наиболее распространенным классом регистров являются регистры
сдвига, которые отличаются большим разнообразием как в функциональном
отношении, так и в отношении схемных решений и характеристик. Регистры
сдвига, помимо операции хранения, осуществляют преобразование
последовательного двоичного кода в параллельный, а параллельногов
последовательный, выполняют арифметические и логические операции, служат в
качестве элементов временной задержки. Своим названием они обязаны
характерной для этих устройств операции сдвига. С приходом каждого тактового
импульса происходит перезапись (сдвиг) содержимого триггера каждого разряда в
соседний разряд без изменения порядка следования единиц и нулей. При сдвиге
информации вправо после каждого тактового импульса бит из более старшего
разряда сдвигается в младший, а при сдвиге влевонаоборот.
На отечественных схемах символом регистра служат буквы RG. Для
регистров сдвига указывается также направление сдвига: > – вправо; < – влево;
<-> – реверсивный (двунаправленный).
3.6.2 Контрольные вопросы и задания
3.6.2.1 Что такое регистр, какие функции он может выполнять?
3.6.2.2 Назовите типы регистров и их возможные применения.
3.6.2.3 Исследовать работу нескольких регистров имеющихся в библиотеке.
3.6.2.4 Синтезировать параллельный 8-разрядный регистр.
условных изображениях регистров нумерация информационных входов и
выходов наносится подряд.
      Все регистры в зависимости от функциональных свойств подразделяются на
две категории – накопительные (регистры памяти, хранения) и сдвигающие. В
свою очередь, сдвигающие регистры делятся по способу ввода и вывода
информации на параллельные, последовательные и комбинированные
(параллельно-последовательные      и     последовательно-параллельные),       по
направлению передачи (сдвига) информации – на однонаправленные и
реверсивные.
      Наиболее простыми регистрами являются регистры памяти. Их назначение–
хранение двоичной информации небольшого объема в течение короткого
промежутка времени. Эти регистры представляют собой набор синхронных
триггеров, каждый из которых хранит один разряд двоичного числа. Ввод (запись)
и вывод (считывание) информации производится параллельным кодом. Ввод
обеспечивается тактовым импульсом, с приходом очередного тактового импульса
записанная информация обновляется. Считывание производится в прямом или в
обратном коде (в последнем случае с инверсных выходов).
      Регистры хранения представляют собой наборы триггеров с независимыми
информационными входами и обычно общим тактовым входом. В таком качестве
используются синхронные триггеры, составленные из микросхем, содержащих в
одном корпусе несколько самостоятельных триггеров, например К155ТМ8
(74175), К155ТМ9 (74179) и другие, которые можно рассматривать как 4–6-
разрядные регистры памяти. Наращивание разрядности регистров памяти
достигается добавлением нужного числа триггеров, тактовые входы которых
подсоединяют к шине синхронизации.
      Вторым наиболее распространенным классом регистров являются регистры
сдвига, которые отличаются большим разнообразием как в функциональном
отношении, так и в отношении схемных решений и характеристик. Регистры
сдвига,    помимо     операции    хранения,    осуществляют     преобразование
последовательного двоичного кода в параллельный, а параллельного – в
последовательный, выполняют арифметические и логические операции, служат в
качестве элементов временной задержки. Своим названием они обязаны
характерной для этих устройств операции сдвига. С приходом каждого тактового
импульса происходит перезапись (сдвиг) содержимого триггера каждого разряда в
соседний разряд без изменения порядка следования единиц и нулей. При сдвиге
информации вправо после каждого тактового импульса бит из более старшего
разряда сдвигается в младший, а при сдвиге влево – наоборот.
      На отечественных схемах символом регистра служат буквы RG. Для
регистров сдвига указывается также направление сдвига: > – вправо; < – влево;
<-> – реверсивный (двунаправленный).

     3.6.2 Контрольные вопросы и задания

     3.6.2.1 Что такое регистр, какие функции он может выполнять?
     3.6.2.2 Назовите типы регистров и их возможные применения.
     3.6.2.3 Исследовать работу нескольких регистров имеющихся в библиотеке.
     3.6.2.4 Синтезировать параллельный 8-разрядный регистр.
                                                                             29