Lekcja 3- Rejestry
1. Rejestrem nazywamy układ zbudowany z przerzutników, służących do przechowywania informacji.Liczba bitów informacji, jaka może być przechowywana w rejestrze, jest nazywana długością rejestru i odpowiada zawsze liczbie przerzutników, z których jest zbudowany rejestr.
2. Informacja może być wprowadzana do rejestru na dwa sposoby:
szeregowo (bit po bicie w takt sygnału zegarowego)
równolegle (całe słowo wejściowe jest zapisywane jednocześnie w chwili wyznaczonej przez sygnał taktujący)
Wyprowadzenie informacji przechowywanej w rejestrze może także odbywać się na te dwa sposoby.
W związku z tymi sposobami wprowadzania informacji wyróżnia się następujące rodzaje rejestrów:
•szeregowo-szeregowy, zapis i odczyt jest realizowany szeregowy
•szeregowo-równoległy, zapis informacji odbywa się szeregowo, a wyprowadzana równolegle
•równolegle-szeregowy, zapis jest realizowany równolegle a odczyt szeregowo
•równolegle-równoległy, zapis i odczyt dobywa się równolegle
3.Przykład wykorzystania rejestrów.
Zastosowanie rejestrów:
a) cykliczne przesówanie informacji, np: reklamy swietlne
b) zamiana postaci informacji z równoległej na szeregowa i odwrotnie, ten sposób wymiany informacji stosowany jest w modemach, portach szeregowych, kartach sieciowych, itd.
c) pamięci typu RAM, rejestry wewnętrzne mikroprocesorów i mikrokontrolerów.
d) linie opuzniajace dla sygnałów cyfrowych: -na podstawie rejestrów SISO wartosć opuznienia zależy od długosci rejestru.
e) rejestry buforowe zbudowane z przerzutników D typu "zatrzask" służace do przechowywania informacji do momentu pojawienia się następnego impulsu zegarowego.
f) mnożenie i dzielenie liczby przez potęgę liczby 2, przy mnożeniu przez 2 wystarczy przesunać ja w rejestrze o jedna pozycję w lewo, przy dzieleniu liczby przez 2 wystarczy przesunać ja w rejestrze o jedna pozycję w prawo.
a) cykliczne przesówanie informacji, np: reklamy swietlne
b) zamiana postaci informacji z równoległej na szeregowa i odwrotnie, ten sposób wymiany informacji stosowany jest w modemach, portach szeregowych, kartach sieciowych, itd.
c) pamięci typu RAM, rejestry wewnętrzne mikroprocesorów i mikrokontrolerów.
d) linie opuzniajace dla sygnałów cyfrowych: -na podstawie rejestrów SISO wartosć opuznienia zależy od długosci rejestru.
e) rejestry buforowe zbudowane z przerzutników D typu "zatrzask" służace do przechowywania informacji do momentu pojawienia się następnego impulsu zegarowego.
f) mnożenie i dzielenie liczby przez potęgę liczby 2, przy mnożeniu przez 2 wystarczy przesunać ja w rejestrze o jedna pozycję w lewo, przy dzieleniu liczby przez 2 wystarczy przesunać ja w rejestrze o jedna pozycję w prawo.
4.Budowa rejestru:
Najprostszym rejestrem jest przerzutnik typu D. Jedynka na wejściu D w chwili wyznaczonej przez przebieg zegarowy ustawia przerzutnik w stan 1, co określamy jako wpisanie 1 do rejestru. Analogicznie 0 na wejściu D ustawia przerzutnik w stan niski, czyli powiemy, że zostaje wpisane 0.Zestawienie kilku takich przerzutników (np. 8), bez żadnych połączeń pomiędzy nimi poza wspólnym sygnałem zegarowym, da nam to 8-bitowy rejestr równolegle-równoległy.Z rejestrów równoległych są budowane tzw. pamięci buforowe, która pośredniczy między układami cyfrowymi, które działają z różnymi szybkościami.
-równoległy,Najprostszym rejestrem jest zespół kilku (4, 6, 8) przerzutników typu D o wyprowadzonych
wejściach i wyjściach wszystkich przerzutników i wspólnie połączonych wejściach synchronizujących
(zegarowych). Do rejestru wprowadza się jednocześnie (równolegle) i otrzymuje jednocześnie
(równolegle) n bitów danych. Rejestry o takiej budowie nazywa się rejestrami równoległymi: o
równoległym wprowadzaniu (wpisywaniu) i wyprowadzaniu (odczycie) danych. Rejestr umożliwia
wpisanie i przechowanie kilku bitów danych i stosowany jest najczęściej jako rejestr buforowy.
Typowymi równoległymi rejestrami buforowymi są układy scalone.
wejściach i wyjściach wszystkich przerzutników i wspólnie połączonych wejściach synchronizujących
(zegarowych). Do rejestru wprowadza się jednocześnie (równolegle) i otrzymuje jednocześnie
(równolegle) n bitów danych. Rejestry o takiej budowie nazywa się rejestrami równoległymi: o
równoległym wprowadzaniu (wpisywaniu) i wyprowadzaniu (odczycie) danych. Rejestr umożliwia
wpisanie i przechowanie kilku bitów danych i stosowany jest najczęściej jako rejestr buforowy.
Typowymi równoległymi rejestrami buforowymi są układy scalone.
-szergowy równoległy,
-szeregowy,
Rejestry szeregowe, zwane równie Ŝ przesuwającymi, przyjmują
lub przekazująinformacjęszeregowo.
Przykłady rejestrów, do których informaca jest
wprowadzana szeregowo,
natomiast jej wyprowadzanie odbywa się
szeregowo lub równolegle.
