우리는 알고 있습니다 FF 또는 플립 플롭 데이터를 1 또는 0 형식으로 저장하는 데 사용할 수 있습니다. 그러나 여러 데이터 비트를 저장해야하는 경우 많은 플립 플롭이 필요합니다. 레지스터는 데이터를 저장하는 데 사용되는 디지털 전자 장치의 장치입니다. 플립 플롭은 디자인에 중요한 역할을합니다. 가장 인기있는 시프트 레지스터 . 플립 플롭 세트는 수많은 데이터 비트를 저장하는 데 사용되는 레지스터 일뿐입니다. 예를 들어 PC가 16 비트 데이터를 저장하는 데 사용되는 경우 16-FF 세트가 필요합니다. 그리고 레지스터의 출력뿐만 아니라 입력은 요구 사항에 따라 병렬이 아닌 직렬입니다. 이 기사에서는 시프트 레지스터는 무엇입니까 , 유형 및 응용 프로그램.
시프트 레지스터 란 무엇입니까?
레지스터는 일련의 FF가 시리즈 내에서 연결될 수있을 때 정의 할 수 있습니다. 시프트 레지스터의 정의 저장된 데이터를 레지스터에서 이동할 수있는 경우입니다. 이것은 순차 회로 , 주로 데이터를 저장하는 데 사용되며 각 CLK (클럭) 사이클에서 출력으로 이동합니다.
시프트 레지스터의 유형
기본적으로 레지스터 4 가지 유형으로 분류되며 시프트 레지스터 작동 아래에서 설명합니다.
- 직렬 출력 (SISO) 시프트 레지스터
- 직렬 병렬 출력 (SIPO) 시프트 레지스터
- 병렬 인 직렬 출력 (PISO) 시프트 레지스터
- 병렬 출력 (PIPO) 시프트 레지스터
직렬 입력 – 직렬 출력 시프트 레지스터 (SISO)
이 시프트 레지스터는 직렬 입력을 허용하고 직렬 출력을 생성하므로 SISO (Serial in Serial out) 시프트 레지스터라고합니다. 한 번에 하나의 출력 만 있기 때문에 데이터는 직렬 방식으로 레지스터에서 한 비트를 떠납니다.
직렬 입력 – 직렬 출력 시프트 레지스터 (SISO)
SISO (Serial in Serial out) 논리 회로는 위에 나와 있습니다. 이 회로는 4 개의 D-Flip Flops를 직렬로 구성 할 수 있습니다. 이 플립 플롭이 서로 연결되면 동일한 CLK 신호가 모든 플립 플롭에 제공됩니다.
이 회로에서 직렬 데이터 입력은 FF (플립 플롭)의 왼쪽에서 가져올 수 있습니다. SISO의 주요 용도는 지연 요소로 작동하는 것입니다.
SIPO (Serial in-Parallel out) 시프트 레지스터
이 시프트 레지스터는 직렬 입력을 허용하고 병렬 출력을 생성하므로이를 SIPO (Serial in Parallel Out) 시프트 레지스터라고합니다.
직렬 병렬 출력 (SIPO) 시프트 레지스터 회로는 위에 나와 있습니다. 회로는 4 개로 만들 수 있습니다 D- 플립 플롭 , 또한 CLR 신호는 CLK 신호에 연결되고 플롭을 재 배열하기 위해 플롭을 플립합니다. 첫 번째 FF 출력은 다음 FF 입력에 연결됩니다. 모든 플립 플롭에 동일한 CLK 신호가 제공되면 모든 플립 플롭이 서로 동기화됩니다.
SIPO (Serial in-Parallel out) 시프트 레지스터
이 유형의 레지스터에서 직렬 데이터 입력은 FF의 왼쪽에서 가져올 수 있으며 동등한 출력을 생성합니다. SIPO 레지스터의 주요 기능은 직렬 정보를 병렬 정보로 변경하는 것이기 때문에 이러한 레지스터의 응용 프로그램에는 통신 회선이 포함됩니다.
병렬 직렬 출력 (PISO) 시프트 레지스터
이 시프트 레지스터는 병렬 입력을 허용하고 직렬 출력을 생성하므로이를 직렬 출력 (PISO) 시프트 레지스터라고합니다.
병렬 인 직렬 출력 (PISO) 시프트 레지스터 회로는 위에 나와 있습니다. 이 회로는 CLK 신호가 모든 FF에 직접 연결되는 4 개의 D- 플립 플롭으로 구축 할 수 있습니다. 그러나 입력 데이터는 a를 사용하여 모든 FF에 개별적으로 연결됩니다. 멀티플렉서 모든 FF의 입력에.
병렬 직렬 출력 (PISO) 시프트 레지스터
이전 FF 출력과 병렬 데이터 입력은 멀티플렉서의 입력에 연결되고 멀티플렉서의 출력은 두 번째 플립 플롭에 연결될 수 있습니다. 모든 플립 플롭에 동일한 CLK 신호가 제공되면 모든 플립 플롭이 서로 동기화됩니다. 이러한 레지스터의 응용에는 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하는 것이 포함됩니다.
병렬 병렬 출력 (PIPO) 시프트 레지스터
병렬 입력을 허용하는 시프트 레지스터 (데이터는 각 플립 플롭 동시 방식으로) 병렬 출력을 생성하는 것은 Parallel-In parallel-Out 시프트 레지스터로 알려져 있습니다.
아래 주어진 논리 회로는 병렬로 병렬 출력 시프트 레지스터를 보여줍니다. 회로는 연결된 4 개의 D 플립 플롭으로 구성됩니다. 클리어 (CLR) 신호와 클럭 신호는 4 개의 플립 플롭 모두에 연결됩니다. 이러한 유형의 레지스터에서는 데이터 직렬 이동이 필요하지 않기 때문에 개별 플립 플롭간에 상호 연결이 없습니다. 여기서 데이터는 모든 플립 플롭에 대해 개별적으로 입력으로 제공되며 출력은 모든 플립 플롭에서 별도로 수신됩니다.
병렬 병렬 출력 (PIPO) 시프트 레지스터
PIPO (Parallel in Parallel out) 시프트 레지스터는 SISO 시프트 레지스터와 유사한 임시 저장 장치처럼 활용할 수 있으며 지연 요소처럼 작동합니다.
양방향 시프트 레지스터
이 유형의 시프트 레지스터에서 이진수를 한 자리 왼쪽으로 이동하면 숫자에 2를 곱한 것과 같으며 이진수를 오른쪽으로 한 자리로 이동하면 숫자를 분리하는 것과 같습니다. 두. 이러한 작업은 레지스터로 수행하여 데이터를 임의의 방향으로 이동할 수 있습니다.
이러한 레지스터는 모드 선택 (높음 또는 낮음)에 따라 데이터를 오른쪽으로, 그렇지 않으면 왼쪽으로 이동할 수 있습니다. high 모드를 선택하면 데이터가 오른쪽으로 이동하고 low 모드를 선택하면 데이터가 왼쪽으로 이동합니다.
그만큼 논리 회로 이 레지스터의 그림은 위에 나와 있으며 회로는 4D 플립 플롭으로 구축 할 수 있습니다. 입력 데이터 연결은 회로의 마지막 두 부분에서 수행 할 수 있으며 선택한 모드에 따라 게이트 만 활성 상태가됩니다.
시프트 레지스터의 카운터
원래, 카운터 시프트 레지스터에서 링 카운터와 Johnson 카운터의 두 가지 유형으로 분류됩니다.
링 카운터
기본적으로 이것은 첫 번째 FF 출력이 두 번째 FF에 연결될 수있는 시프트 레지스터 카운터입니다. 마지막 FF 출력은 한 번 더 첫 번째 플립 플롭 입력, 즉 링 카운터로 피드백됩니다.
링 카운터
시프트 레지스터의 데이터 모델은 CLK 펄스가 적용될 때까지 이동합니다. 회로도 링 카운터 위에 표시됩니다. 이 회로는 4-FF로 설계 할 수 있으므로 데이터 모델은 다음 진리표에 표시된대로 각 4-CLK 펄스 후에 다시 수행됩니다. 일반적으로이 카운터는 자체 디코딩에 사용되며, 카운터의 상태를 결정하기 위해 추가 디코딩이 필요하지 않습니다.
| CLK 보도 | Q1 | Q2 | Q3 | 4 분기 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
두 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 삼 | 0 | 0 | 1 | 1 |
존슨 카운터
기본적으로 이것은 첫 번째 FF 출력이 두 번째 FF 등에 연결될 수 있고 마지막 플립 플롭의 반전 된 출력이 첫 번째 플립 플롭의 입력으로 다시 피드백 될 수있는 시프트 레지스터 카운터입니다.
존슨 카운터
회로도 존슨 카운터 이 회로는 4D 플립 플롭으로 설계 할 수 있습니다. n 단계가있는 Johnson 카운터는 2n 개의 서로 다른 상태의 계산을 연기합니다. 이 회로는 4-FF로 구축 될 수 있으며 데이터 모델은 다음 진리표에 표시된대로 각 8-CLK 펄스를 다시 수행합니다.
CLK 보도 | Q1 | Q2 | Q3 | 4 분기 |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
두 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 삼 | 1 | 1 | 0 | 0 |
4 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 5 | 1 | 1 | 1 | 1 |
6 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 7 | 0 | 0 | 1 | 1 |
이 카운터의 주요 이점은 일련의 2n 상태를 생성하기 위해 주어진 데이터를 이동하기 위해 링 카운터에 평가 된 n 개의 FF가 필요하다는 것입니다.
“3상-단상 인버터 ”
시프트 레지스터의 응용
그만큼 시프트 레지스터 응용 다음을 포함하십시오.
- 이 카운터의 주요 이점은 일련의 2n 상태를 생성하기 위해 주어진 데이터를 이동하기 위해 링 카운터에 평가 된 n 개의 FF가 필요하다는 것입니다.
- PISO 시프트 레지스터는 병렬을 직렬 데이터로 변환하는 데 사용됩니다.
- SISO 및 PIPO 시프트 레지스터는 디지털 회로에 대한 시간 지연을 생성하는 데 사용됩니다.
- 이 레지스터는 데이터 전송, 조작 및 데이터 저장에 사용됩니다.
- SIPO 레지스터는 통신 라인에서 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하는 데 사용됩니다.
따라서 이것은 가장 널리 사용되는 시프트 레지스터. 따라서 이것은 가장 널리 사용되는 시프트 레지스터에 관한 것이며 이들은 데이터를 저장하고 전송하는 데 사용되는 순차 논리 회로입니다. 이러한 레지스터는 플립 플롭으로 구축 할 수 있으며 이들의 연결은 레지스터 종류에 따라 하나의 FF (플립 플롭) o / p를 다음 플립 플롭의 입력에 연결할 수있는 방식으로 수행 될 수 있습니다. 형성되고 있습니다. 여기에 질문이 있습니다. 유 니버 설 시프트 레지스터 ?
