Организация межрегистровых связей

В реальных цифровых устройствах информация, подлежащая обработке, хранится в регистрах. Обработка информации предполагает передачу ее из регистра в регистр. Эта передача может быть выполнена различными способами.

В простейшем случае между всеми регистрами может быть организована индивидуальная связь. Этот способ реализует пространственное разделение цепей передачи информации, при котором обмен между несколькими регистрами может производиться одновременно, что обеспечивает получение максимально высокого быстродействия ее обработки. Однако при большом числе регистров реализация данного способа наталкивается на большие технические трудности ввиду громоздкости линий связи.

В микропроцессорных системах обмен информацией между несколькими регистрами осуществляется по последовательному принципу. При этом используется единственная линия связи (общая DB – Date Bus). К этой шине подключены входы и выходы регистров. При этом реализуется принцип разделения информации во времени, при котором в каждый конкретный момент обмен возможен только между двумя регистрами. Путь передачи информации в каждый конкретный момент определяется значениями управляющих сигналов (см. рис. 6.9).

Рисунок 6.9 – Организация обмена информацией между регистрами по общей шине

Параллельное соединение нескольких входов и выходов различных регистров возможно только при использовании в них специальных схемотехнических решений, обеспечивающих выбор требуемого пути передачи информации Этой цели в статическом регистре, показанном на рис. 17.23, служат элементы DD6 2Х2И–ИЛИ, разрешающие запись информации только при подаче соответствующего сигнала на входы Е₁ или E₂ и выходные Z–элементы DD8, соединяющие выходы триггеров разрядных схем с выводами микросхемы только при наличии управляющего сигнала на входах EZ₁ или EZ₂.

В табл. 6.1 приведены значения управляющих сигналов, обеспечивающих в схеме, приведенной на рис. 6.9, заданное направление передачи информации между статическими регистрами типа 555ИР15. При этом полагается, что EZ₂=E₂=0.

Таблица 6.1

Направление передачи
Управляющие входы	ЕZ1	E1	ЕZ1	E1	ЕZ1	E1	ЕZ1	E1
Управляющие сигналы