Регистры

Регистр – устройство, предназначенное для кратковременного хранения и преобразования многоразрядных двоичных чисел. В качестве запоминающих элементов в регистрах используются триггеры. Вспомогательные элементы используются для осуществления следующих операций:

• ввода и вывода из регистра хранимой информации;
• преобразования кода числа, хранящегося в регистре;
• сдвига числа влево или вправо на определенное число разрядов;
• преобразования последовательного кода числа в параллельный и наоборот и другие.

Вспомогательные элементы обычно строятся на основе комбинационных схем.

Регистры классифицируют по различным признакам, основными из которых являются способ ввода информации в регистр и ее вывод и способ представления вводимой и выводимой информации.

По способу ввода и вывода информации регистры подразделяются на:

· параллельные (регистры памяти);

· последовательные (регистры сдвига);

· параллельно-последовательные.

По способу представления вводимой и выводимой информации различают регистры однофазного и парафазного типа. В однофазных регистрах информация вводится либо в прямом, либо в обратном коде, а в парафазных — одновременно в пря­мом и обратном кодах. Вывод информации из регистров может осуществляться как в прямом, так и в обратном коде.

Различают одно- и многоканальные регистры в зависимо­сти от числа источников информации, с которых она посту­пает на входы регистра.

В простейшем регистре триггеры соединены последова­тельно, т. е. выходы предыдущего триггера передают инфор­мацию на входы последующего. Тактовые входы С триггеров соединены параллельно. Такой регистр имеет один вход и один выход – последовательные. Вход управления – тактовый вход С.

Если ко входу каждого триггера добавить разрешающую логику, то можно осуществить параллельную загрузку данных в регистр. Можно предусмотреть логическую схему парал­лельного отображения выходных данных. Как правило, выход­ные элементы такой схемы имеют z-состояния, позволяющие поочередно выдавать информацию по многопроводной шине данных.

Регистры могут быть двунаправленные, т. е. записанную информацию можно сдвигать по линейке триггеров вправо или влево. Для включения режима сдвига предусматривают специальный вход.

Существуют многорежимные регистры, у которых входные и выходные линии данных объединены в одну линию (порт данных). Эта линия по соответствующей команде (т. е. имеет дополнительный вход) может быть и входной, и выходной.

Существуют специализированные регистровые микросхемы для построения АЦП.