Dalam elektronik digital, register geser adalah litar logik berurutan yang dapat menyimpan data sementara dan menyediakan pemindahan data ke arah peranti outputnya untuk setiap denyutan jam. Ini mampu memindahkan / mengalihkan data ke arah kanan atau kiri dalam mod bersiri dan selari. Berdasarkan modus operasi input / output, register shift dapat digunakan sebagai register shift serial-in-parallel-out, serial-in-serial-out daftar syif , register shift-parallel-in-parallel-out, register shift parallel-in-parallel-out. Berdasarkan peralihan data, ada register shift universal dan register shift dua arah. Berikut adalah penerangan lengkap mengenai daftar shift universal.
Apa itu Universal Shift Register?
Definisi: Daftar yang dapat menyimpan data dan / menggeser data ke kanan dan kiri bersama dengan kemampuan beban selari dikenali sebagai register peralihan sejagat. Ini dapat digunakan untuk melakukan operasi input / output dalam mod bersiri dan selari. Peralihan tidak arah daftar dan register shift dua arah digabungkan bersama untuk mendapatkan reka bentuk daftar shift universal. Ia juga dikenali sebagai register shift-parallel-in-parallel-out atau register shift dengan beban selari.
Daftar peralihan universal mampu melakukan 3 operasi seperti yang disenaraikan di bawah.
- Operasi beban selari - menyimpan data secara selari dan juga data secara selari
- Operasi Shift kiri - menyimpan data dan memindahkan data yang beralih ke arah kiri di jalan bersiri
- Operasi kanan ke kanan - menyimpan data dan memindahkan data dengan beralih ke kanan di jalan bersiri.
Oleh itu, register shift Universal dapat melakukan operasi input / output dengan beban bersiri dan selari.
Diagram Daftar Peralihan Sejagat
Gambar rajah daftar peralihan Universal 4-bit ditunjukkan di bawah.
Diagram Daftar Peralihan Sejagat
- Input bersiri untuk kawalan shift-kanan membolehkan pemindahan data ke arah kanan dan semua input dan output siri bersambung ke mod shift-kanan. Input diberikan ke pintu AND-1 dari flip-flop -1 seperti yang ditunjukkan pada gambar melalui pin input bersiri.
- Input bersiri untuk shift-kiri membolehkan pemindahan data ke arah kiri dan semua garis input dan output bersambung disambungkan ke mod shift-kiri.
- Dalam pemindahan data selari, semua garis input dan output selari dikaitkan dengan beban selari.
- Pin jernih membersihkan daftar dan tetapkan ke 0.
- Pin CLK menyediakan denyutan jam untuk menyegerakkan semua operasi.
- Dalam keadaan kontrol, maklumat atau data dalam daftar tidak akan berubah walaupun denyut jam diterapkan.
- Sekiranya daftar beroperasi dengan beban selari dan mengalihkan data ke kanan dan kiri, maka ia berfungsi sebagai register peralihan sejagat.
Reka bentuk Universal Shift Register
Reka bentuk daftar shift universal 4-bit menggunakan pengganda dan selipar ditunjukkan di bawah.
Reka Bentuk Daftar Pergeseran Sejagat
- S0 dan S1 adalah pin terpilih yang digunakan untuk memilih modus operasi daftar ini. Ia mungkin operasi shift kiri atau operasi shift kanan atau mod selari.
- Pin-0 dari Mux 4 × 1 pertama dimasukkan ke pin output dari flip-flop pertama. Perhatikan sambungan seperti yang ditunjukkan dalam gambar.
- Pin-1 dari MUX 4X1 pertama disambungkan ke input bersiri untuk beralih ke kanan. Dalam mod ini, daftar mengalihkan data ke kanan.
- Begitu juga, pin-2 dari 4X1 MUX disambungkan ke input bersiri untuk beralih ke kiri. Dalam mod ini, daftar pergeseran sejagat mengalihkan data ke kiri.
- M1 adalah data input selari yang diberikan kepada pin-3 MUX 4 × 1 pertama untuk menyediakan operasi mod selari dan menyimpan data ke dalam daftar.
- Begitu juga, bit data input selari individu yang tersisa diberikan kepada pin-3 4X1MUX yang berkaitan untuk memberikan pemuatan selari.
- F1, F2, F3, dan F4 adalah output selari Flip-flop, yang dikaitkan dengan 4 × 1 MUX.
Universal Shift Register Berfungsi
- Dari rajah di atas, pin pilihan mod operasi daftar peralihan sejagat. Input bersiri mengalihkan data ke kanan dan kiri dan menyimpan data di dalam daftar.
- Pin yang jelas dan pin CLK disambungkan ke flip-flop.
- M0, M1, M2, M3 adalah input selari sementara F0, F1, F2, F3 adalah output selari flip-flop
- Apabila pin input aktif TINGGI, maka daftar pergeseran universal memuat / mengambil data secara selari. Dalam kes ini, pin input disambungkan secara langsung ke 4 × 1 MUX
- Apabila pin input (mod) aktif RENDAH, maka register peralihan sejagat mengalihkan data. Dalam kes ini, pin input disambungkan ke 4 × 1 MUX melalui pintu NOT.
- Apabila pin input (mod) disambungkan ke GND (Ground), maka register shift universal bertindak sebagai register shift dua arah.
- Untuk melakukan operasi shift-right, pin input dimasukkan ke pintu AND 1st dari 1st flip-flop melalui input bersiri untuk shit-right.
- Untuk melakukan operasi shift-kiri, pin input dimasukkan ke gerbang 8 DAN AND flip-flop terakhir melalui input M.
- Sekiranya pin yang dipilih S0 = 0 dan S1 = 0, maka daftar ini tidak beroperasi dalam mod apa pun. Ini bermaksud ia akan berada dalam keadaan terkunci atau tidak ada keadaan perubahan walaupun denyutan jam diterapkan.
- Sekiranya pin terpilih S0 = 0 dan S1 = 1, maka daftar ini memindahkan atau mengalihkan data ke kiri dan menyimpan data.
- Sekiranya pin yang dipilih S0 = 1 dan S1 = 0, maka daftar ini mengalihkan data ke kanan dan dengan itu melakukan operasi shift-right.
- Sekiranya pin yang dipilih S0 = 1 dan S1 = 1, maka daftar ini memuat data secara selari. Oleh itu ia melakukan operasi pemuatan selari dan menyimpan data.
S0 | S1 | Kaedah Operasi |
0 | 0 | Keadaan terkunci (Tiada perubahan) |
0 | 1 | Shift-Kiri |
1 | 0 | Shift-Kanan |
1 | 1 | Pemuatan Selari |
Dari jadual di atas, kita dapat melihat bahawa daftar ini beroperasi dalam semua mod dengan input bersiri / selari menggunakan 4 × 1 multiplexer dan flip-flop.
Kelebihan
The kelebihan daftar peralihan sejagat sertakan perkara berikut.
- Daftar ini dapat melakukan 3 operasi seperti pemuatan shift-kiri, shift-kanan, dan pemuatan selari.
- Menyimpan data buat sementara waktu dalam daftar.
- Ia boleh melakukan operasi bersiri hingga selari, selari dengan siri, selari dengan selari dan operasi bersiri ke siri.
- Ia dapat melakukan operasi input-output dalam mod bersiri dan selari.
- Gabungan register shift unidirectional dan register shift dua arah memberikan register shift universal.
- Daftar ini bertindak sebagai antara muka antara satu peranti ke peranti lain untuk memindahkan data.
Permohonan
The aplikasi daftar peralihan sejagat sertakan perkara berikut.
- Digunakan di pengawal mikro untuk pengembangan I / O
- Digunakan sebagai penukar siri-ke-siri
- Digunakan sebagai penukar data selari ke selari
- Digunakan sebagai penukar data bersiri ke selari.
- Digunakan dalam pemindahan data bersiri ke siri
- Digunakan dalam pemindahan data selari.
- Digunakan sebagai elemen memori dalam elektronik digital seperti komputer.
- Digunakan dalam aplikasi kelewatan masa
- Digunakan sebagai pembilang frekuensi, pembilang binari, dan jam Digital
- Digunakan dalam aplikasi manipulasi data.
Oleh itu, ini semua berkaitan dengan universal daftar pergeseran - definisi , rajah, reka bentuk, kerja, kelebihan, dan kekurangan. Terdapat pelbagai jenis register 4-bit yang tersedia dalam bentuk IC 74291, IC 74395, dan banyak lagi. Berikut adalah pertanyaan untuk Anda, 'Apa yang dimaksudkan dengan register shift universal Bidirectional?'