Призначення рекуррентного регістра.
Рекурентні регістри служать для отримання довгих кодових комбінацій (рекурентних послідовностей), що наближаються за своїми статичним характеристикам до "білого" шуму.
Використовують для кодують і декодер, широкосмугових систем зв'язку, при формуванні сигналів фазирования в системах передачі даних.
Пристрій рекуррентного регістра.
Вихід останнього (старшого) розряду регістра з'єднується з входом через найпростіший елемент І-НЕ. З попереднього розряду регістра також подається сигнал на цей елемент.
Для прикладу розглянемо схему рекуррентного регістра на D-тригерах.
Схема рекуррентного регістра.
Мал. 6 Схема рекуррентного регістра
Таким чином рекурентні регістри дозволяють формувати кодові комбінації різної довжини за рахунок введення ланцюга логічної зворотного зв'язку.
Параметри послідовного регістра.
Час введення (виведення) m-розрядного двійкового числа в регістрах зсуву одно mТсд. де ТСД - період слідування тактуючих сигналів, які здійснюють купівлю (продаж) інформації.
3. ПАРАЛЕЛЬНІ РЕГІСТРИ.
Введення і виведення інформації (двійкових чисел) в паралельних регістрах (регістрах пам'яті) здійснюється одночасно в усіх розрядах (в паралельному коді).
Синтез регістру пам'яті.
Оскільки розряди регістра пам'яті функціонують ідентично, то немає необхідності проводити синтез кожного розряду окремо, досить провести проектування одного i-го розряду. Синтез паралельного регістра зводиться до вибору типу тригера і визначення структури пристроїв введення.
Вибір типу тригера виробляється з таких міркувань. Якщо регістр призначається тільки для зберігання числа, то доцільно використовувати синхронний D-тригер. Застосування інших типів тригерів можливо, але часто не виправдане через ускладнення схеми регістра або неповного використання логічних можливостей тригерів.
Визначення структури пристроїв введення інформації здійснюється методами синтезу комбінаційних цифрових пристроїв.
Призначення паралельного регістра.
Паралельні регістри, як правило, використовується як регістри пам'яті.
Пристрій паралельного регістра.
Найпростіший вид паралельного регістра такий же, як і у послідовного. Тобто в його смоктав входять з'єднані певним чином тригери (D, JK, RSC-типу).
Кожен з тригерів в процесі роботи зберігає один розряд двійкового числа.
Умовне позначення паралельного регістра.
Прикладом такого регістру є мікросхема К155ІР15.
Мал. 7 УДО паралельного регістра
Принцип дії паралельного регістра.
Запис числа здійснюється в паралельному коді по входах "S" тригерів. При цьому на вході "С" повинен бути дозволяє імпульс.
Схема паралельного регістра.
Схема паралельного регістра така ж як і послідовного, але інформація подається на входи "S" паралельно.
Мал. 8 Схема паралельного регістра
На схемі: -R - сигнал установки нуля;
Zз - сигнал записи прийому інформації;
Zсу - сигнал зчитування інформації, що зберігається.
Робота паралельного регістра.
При однофазної передачі коду сигнал про кожну букву аi слова А = аn-1. ... a0 вводиться в i-ий розряд регістра по одному дроту через один з елементів DD7 ... DD8. Інформація записується в регістр в разі наявності роздільної одиниці на шині Zз.
Перед записом коду в регістр подається сигнал скидання R = 1 при Zз = Zce = 0. Тоді на входах всіх тригерів діють сигнали R = 1, S = 0. Це призводить до встановлення всіх розрядів регістра в нульовий стан, тобто підготовці їх до прийому інформації.
Після цього на вхідні схеми І крім сигналів аi подають сигнал записи Zз. = 1 при R = Zce = 0. Тоді на входах i-го тригера діють сигнали R = 0, S = аi. що призводить до встановлення його в стан Qi = ai Таки чином, на основних виходах всіх тригерів формується двійковий код А = аn-1. ... a0.
Для зчитування інформації з регістра на його вхідні схеми І DD1 ... DD3 подається сигнал зчитування Zсч = 1, що забезпечує формування на виходах логічних схем сигналів ai
Після зчитування інформація в регістрі не змінюється.
Параметри паралельних регістрів.
Час введення (виведення) інформації одно часу введення (виведення) одного розряду.
Найбільш широке застосування отримав універсальний сдвиговой регістр подібний К155ІР1.
Цей двонаправлений регістр зсуву об'єднує в собі всі можливі види розглянутих регістрів.
Можливі такі режими роботи К155ІР1.
1. Послідовний введення через V1.
2. Паралельний введення по D1-D4.
(Вибір режиму послідовного і паралельного введення визначається сигналом на V2: "0" - для послідовного введення, "1" - для паралельного введення).
3. Зрушення вправо ( "0" С1, "1" - С2).
4. Зрушення вліво ( "1" С1, "0" - С2).
5. Блокування ( "0" С1, "0" - С2).
Мал. 9 Приклад застосування регістра