Параллельные регистры.

Регистры.

Регистры электронные устройства, предназначенные для приема, хранения и выдачи информации. По способу приема (записи) и выдачи информации регистры подразделяются на параллельные, последовательные (сдвиговые) и универсальные. Основным схемотехническим элементом любого регистра является триггер. При построении регистров могут быть использованы самые разнообразные триггеры и это приводит к различному функционированию регистров.

Регистры называются параллельными если при записи и выдачи многоразрядного слова информации все разряды одновременно записываются в регистр или выдаются из него. Этот способ функционирования приводит к конкретным методам построения: - количество триггеров в регистре определяется разрядностью хранимого слова информации; - используемые триггеры должны быть одного типа; - для одновременного срабатывания всех триггеров их соответствующие управляющие входы должны быть соединены параллельно.

Рис. 47. Параллельный четырёхразрядный регистр.

На рис. 47 показано построение четырёхразрядного параллельного регистра на триггерах с динамической блокировкой входов (микросхема 155ТМ2). D - входы триггеров являются разрядными входами регистра, С - входы всех триггеров объединены и образовали управляющий вход регистра -- запись, также, все входы R объединены для образования управляющего входа регистра R -- сброс в нулевое состояние.

Для построения регистров могут быть использованы и JK триггеры и функционировать они будут как JK триггеры. Построение регистров на отдельных триггерах усложняет конструкцию вычислительного устройства и удорожает его. Промышленность выпускает большую номенклатуру параллельных регистров интегрального исполнения.

Для правильного использования регистров интегрального исполнения нужно знать как этот регистр управляется. На рис. 48 приведен пример построения восемнадцатиразрядного параллельного регистра.

При построении регистра использованы микросхемы 155ИР22, представляющие собой параллельный восьмиразрядный регистр с третьим стабильным состоянием выхода, выполненный на D триггерах защелках. Этот регистр имеет два управляющих входа: C -- управление записью (сигнал активный высоким уровнем); ОЕ -- разрешение выхода (сигнал активный низким уровнем). Для регистра на 18 разрядов необходимо две микросхемы 155ИР22, на которых можно реализовать 16 разрядов. Дополнение до 18 выполним использованием двух триггеров микросхемы 155ТМ7, в которой D триггеры защелки объединены попарно для управления, соответственно входы С12 и С34. Но микросхема 155ТМ7 имеет двухстабильный выход и для организации третьего стабильного состояния пришлось использовать микросхему 155ЛН6 -- инвертор с управляемым выходом.

Лекция 17.