Сдвиговый регистр

Суть сдвига состоит в том, что цифра, имевшаяся до сдвига в i-м разряд регистра, передается в соседний справа ( i-1)- й разряд (т.е. значение четвертого разряда передается в третий разряд, значение третьего разряда — во второй разряд и т.д.). В крайний левый разряд заносится значение, подаваемое извне, а цифра крайнего правого разряда числа выдвигается из регистра во внешнюю цепь. Такого рода сдвиги вправо (либо влево) выполняются так называемым сдвиговым регистром.

Рис. 4.7

Для построения сдвигового регистра чаще всего используются D-триггеры, управляемые одним фронтом синхронизирующего сигнала, но могут использоваться и другие типы триггеров, управляемых одним фронтом синхронизирующего сигнала, либо триггеры, построенные по принципу двухступенчатого запоминания информации.

4.7. СЧЕТЧИКИ

Счетчик — это цифровое устройство, определяющее, сколько раз на его входе появился некоторый определенный логический уровень. В дальнейшем во всех случаях, когда это не оговаривается специально, будем полагать, что счетчик подсчитывает содержащиеся во входном сигнале переходы с уровня лог. 0 к уровню лог. 1. При входном сигнале, имеющем форму последовательности импульсов, счетчик ведет счет поступающих на вход импульсов. Числа в счетчике представляются некоторыми комбинациями состояний триггеров. При поступлении на вход очередного уровня лог. 1 в счетчике устанавливается новая комби­нация состояний триггеров, соответствующая числу, на единицу боль­шему предыдущего числа. Таким образом, счетчик представляет собой логическое устройство последовательностного типа, в котором новое состояние определяется предыдущим состоянием и значением логичес­кой переменной на входе.

Для представления чисел в счетчике могут использоваться двоичная или десятичная система счисления.

При использовании двоичной системы состояния триггеров и соответствующие им логические уровни на прямых выходах триггеров определяют цифры двоичных разрядов числа. Если для регистрации двоичного числа в счетчике используется п триггеров, то максимальное значение числа, до которого может вес­тись счет, N = 2" - 1. Так, при п = 4 ^=15. На рис. 4.8 показаны вход и выходы счетчика (без раскрытия схемы счетчика). При использовании десятичной системы счисления цифры разрядов десятичного числа в счетчике представляются в четырехразрядной дво­ичной форме, т.е. используется двоично-кодированная десятичная сис­тема счисления. Таким образом, для представления цифр каждого разряда десятичного числа (каждой декады) требуется четыре триггера, и если число десятичных разрядов k, то число триггеров, необходимое для регистрации чисел в счетчике, равно 4k, а максимальное значение чисел

Наряду с суммирующими счетчиками, в которых в процессе счета каждое очередное число в счетчике на единицу превышает предыдущее, используются и такие счетчики, в которых в процессе счета числа убы­вают (эти счетчики называются вычитающими). Находят применение счетчики, которые допускают в процессе работы автоматическое пере­ключение (реверс) из режима суммирующего счетчика в режим вычита­ющего счетчика и наоборот. Такие счетчики называются реверсивными.