послідовні регістри

Крім паралельного з'єднання тригерів для побудови регістрів використовуються послідовне з'єднання цих елементів.

Послідовний регістр (регістр зсуву) зазвичай служить для перетворення послідовного коду в паралельний і навпаки. Застосування послідовного коду пов'язане з необхідністю передачі великої кількості двійковій інформації по обмеженій кількості з'єднувальних ліній. При паралельній передачі розрядів потрібна велика кількість з'єднувальних провідників. Якщо виконавчі розряди послідовно біт за бітом передавати по одному провіднику, то можна значно скоротити розміри з'єднувальних ліній на платі (і розміри корпусів мікросхем).

Принципова схема послідовного регістра, зібраного на основі D-тригерів і дозволяє здійснити перетворення послідовного коду в паралельний, наведена на малюнку 3.

Малюнок 3. Схема послідовного регістра.

У цьому регістрі тригери з'єднані послідовно, тобто вихід першого з'єднаний з входом другого і т.д. Умовно-графічне зображення розглянутого послідовного регістра наведено на малюнку 4.

Малюнок 4. Позначення послідовного регістра на принципових схемах.

Входи синхронізації в послідовних регістрах, як і в паралельних, об'єднуються. Це забезпечує одночасність зміни стану всіх тригерів, що входять до складу послідовного регістра.

Перетворення послідовного коду в паралельний проводиться таким чином. Окремі біти двійковій інформації послідовно подаються на вхід D0. Кожен біт супроводжується окремим тактовим імпульсом, який надходить на вхід синхронізації C.

Після надходження першого тактового імпульсу логічний рівень, присутній на вході D0, запам'ятовується в першому тригері і надходить на його вихід, а так як він з'єднаний з входом другого тригера, то і на його вхід.

Після надходження другого тактового імпульсу логічний рівень, присутній на вході другого тригера, запам'ятовується в ньому і надходить на його вихід, а так як він з'єднаний з входом третього тригера, то і на його вхід. Одночасно наступний біт запам'ятовується в першому тригері.

Після надходження четвертого тактового імпульсу в тригерах регістра будуть записані рівні біт, які послідовно були присутні на вході D0. Тепер цими бітами можна скористатися, наприклад, для відображення на індикаторах.

Нехай на вхід регістра надходить сигнал, тимчасова діаграма якого зображена на малюнку 5, тоді стан виходів цього регістра буде послідовно приймати значення, записані в таблиці 4.

Малюнок 5. Тимчасова діаграма роботи зсувного регістру.

На малюнку 5 разом з логічними рівнями записуються значення біт, які передаються по сполучної лінії або присутні на виходах зсувного регістру.