Генерално, регистар се може дефинисати као уређај који се користи за складиштење бинарних података, али ако желите да ускладиштите више битова података онда се користи сет флип флопова који су повезани у серију. Подаци који се чувају у регистрима могу се померати коришћењем померајућих регистара на десној или левој страни обезбеђивањем ЦЛК импулса. Смена регистар је група од Папуче користи се за складиштење више битова података. Слично, регистар померања са н-битовима се може формирати једноставним повезивањем н флип-флопова где год сваки флип-флоп једноставно складишти један бит података. Када регистар помери битове на десну страну, то је десни регистар померања, док ако се помери на леву страну онда је познат као леви регистар померања. Овај чланак говори о прегледу једног од типова регистра померања, односно серијског паралелно излазног регистра померања или СИПО померајући регистар .
Шта је сменски регистар ДЗИВ-а?
Померајући регистар који омогућава серијски улаз и паралелни излаз познат је као СИПО померачки регистар. У СИПО регистру, термин СИПО означава серијски улаз и паралелни излаз. У овом типу регистра померања, улазни подаци се дају бит по бит серијски. За сваки импулс такта, улазни подаци на свим ФФ-овима могу се померити за једну позицију. О/п на сваком флип-флопу се може примити паралелно.
Цирцуит Диаграм
Тхе Шема кола СИСО регистра померања је приказано испод. Ово коло се може изградити са 4 Д јапанке које су повезане као што је приказано на дијаграму где се ЦЛР сигнал даје додатно уз ЦЛК сигнал свим ФФ-овима или их РЕСЕТ. У горњем колу, први ФФ излаз се даје другом ФФ улазу. Сва ова четири Д флип-флопа су међусобно повезана серијски јер се исти ЦЛК сигнал даје сваком флип-флопу.
Рад сменског регистра ДЗИВ
Рад помака ДЗИВ-а је; да узима серијски унос података из првог флип флопа са леве стране и генерише паралелни излаз података. 4-битно коло СИПО регистра померања је приказано испод. Рад овог регистра померања је да прво сви флип флопови из кола од ФФ1 до ФФ4 морају да се РЕСЕТУЈУ тако да сви излази ФФ-ова као што су КА до КД буду на нивоу логичке нуле тако да нема паралелног излаза података.
Изнад је приказана конструкција СИПО регистра померања. На дијаграму, први флип флоп излаз 'КА' је повезан са другим флип флоп улазом 'ДБ'. Други излаз јапанки „КБ“ повезан је са трећим улазом јапанки ДЦ, а трећи излаз јапанки „КЦ“ повезан је са четвртим улазом јапанки „ДД“. Овде су КА, КБ, КЦ и КД излази података.
У почетку ће сав излаз постати нула, тако да без ЦЛК импулса; сви подаци ће постати нула. Узмимо 4-битни пример уноса података као што је 1101. Ако применимо први импулс такта '1' на први флип флоп, подаци који се уносе у ФФ и КА постају '1', а остали сви излази као КБ , КЦ и КД ће постати нула. Дакле, први излаз података је „1000“
Ако применимо други импулс такта као „0“ на први флип флоп, онда КА постаје „0“, КБ постаје „0“, КЦ постаје „0“, а КД постаје „0“. Дакле, други излаз података ће постати „0100“ због процеса померања удесно.
Ако применимо трећи импулс такта као „1“ на први флип флоп, онда КА постаје „1“, КБ постаје „0“, КЦ постаје „1“, а КД постаје „0“. Дакле, трећи излаз података ће постати „1011“ због процеса померања удесно.
Ако применимо четврти импулс такта као „1“ на први флип флоп, онда КА постаје „1“, КБ постаје „1“, КЦ постаје „0“, а КД постаје „1“. Дакле, трећи излаз података ће постати „1101“ због процеса померања удесно.
Табела истинитости регистра померања ДЗИВ-а
Табела истинитости СИПО регистра померања је приказана испод.
Временски дијаграм
Тхе временски дијаграм померачког регистра СИПО је приказано испод.
Овде користимо ЦЛК и/п сигнал позитивне ивице. У првом импулсу такта улазни подаци постају КА = '1', а све остале вредности као што су КБ, КЦ и КД постају '0'. Дакле, излаз ће постати „1000“. У другом импулсу такта, излаз ће постати „0101“. У трећем тактном импулсу, излаз ће постати „1010“, а у четвртом импулсу такта, излаз ће постати „1101“.
СИПО Схифт Регистер Верилог Цоде
Верилог код за СИПО померајући регистар је приказан испод.
модул сипомод(цлк,цлеар, си, по);
улаз цлк, си, цлеар;
излаз [3:0] по;
рег [3:0] тмп;
рег [3:0] по;
увек @(поседге цлк)
почети
ако (јасно)
тмп <= 4’б0000;
друго
тмп <= тмп << 1;
тмп[0] <= да;
по = тмп;
крај
ендмодуле
74ХЦ595 ИЦ СИПО круг регистра смене и његов рад
74ХЦ595 ИЦ је 8-битни серијски и паралелно излазни померачки регистар, тако да користи улазе серијски и обезбеђује паралелне излазе. Овај ИЦ укључује 16 пинова и доступан је у различитим пакетима као што су СОИЦ, ДИП, ТССОП & ССОП.
Конфигурација пинова 74ХЦ595 је приказана испод где је сваки пин размотрен у наставку.
Пинови 1 до 7 и 15 (КБ до КХ & КА): Ово су о/п пинови који се користе за повезивање излазних уређаја као што су 7-сегментни дисплеји и ЛЕД диоде.
Пин8 (ГНД): Овај ГНД пин је једноставно повезан са ГНД пином напајања микроконтролера.
Пин9 (КХ): Овај пин се користи за повезивање на СЕР пин другог ИЦ-а и давање истог ЦЛК сигнала за оба ИЦ-а тако да раде као један ИЦ укључујући 16 излаза.
Пин16 (Вцц): Овај пин се користи за повезивање са микроконтролером, иначе напајање јер је то 5В логички ниво ИЦ.
Пин14 (БЕ): То је серијски и/п пин где се подаци серијски уносе кроз овај пин.
Пин11 (СРЦЛК): То је ЦЛК Пин регистра смене који ради као ЦЛК за Схифт регистар јер се ЦЛК сигнал даје кроз овај пин.
Пин12 (РЦЛК): То је пин Регистер ЦЛК који се користи за посматрање о/пс на уређајима који су повезани на ове ИЦ-ове.
Пин10 (СРЦЛР): То је ЦЛР Пин регистра смене. Овај пин се углавном користи када треба да обришемо складиште регистра.
Пин13 (ОЕ): То је о/п Енабле Пин. Једном када је овај пин постављен на ХИГХ, тада је регистар померања постављен на стање високе импедансе и о/пс се не преносе. Ако овај пин поставимо на ниско, можемо добити о/пс.
74ХЦ595 ИЦ Ради
Шема кола 74ХЦ595 ИЦ за контролу ЛЕД диода је приказана испод. 3 пина регистра померања су потребни да би се повезали на Ардуино као пинови 11, 12 и 14. Свих осам ЛЕД диода ће бити једноставно спојено на овај померајући регистар ИЦ.
Потребне компоненте за пројектовање овог кола углавном укључују 74ХЦ595 Схифт Регистер ИЦ, Ардуино УНО, 5В напајање, матичну плочу, 8 ЛЕД диода, 1КΩ отпорнике - 8 и жице за повезивање.
Прво, серијски и/п пин регистра смене треба да се повеже са Пин-4 Ардуино Уно. Након тога, повежите и ЦЛК и засуне игле попут пинова 11 и 12 ИЦ-а на пинове 5 и 6 Ардуино Уно респективно. ЛЕД диоде су повезане помоћу отпорника за ограничавање струје од 1КΩ на 8-о/п пинове ИЦ-а. Одвојено напајање од 5В се користи за 74ХЦ595 ИЦ са заједничком ГНД за Ардуино пре напајања 5В са Ардуина.
Код
Једноставан код за активирање 8 ЛЕД диода у низу је приказан испод.
инт латцхПин = 5;
инт цлкПин = 6;
инт датаПин = 4;
бајт ЛЕД = 0;
воид сетуп()
{
Сериал.бегин(9600);
пинМоде(латцхПин, ОУТПУТ);
пинМоде(датаПин, ОУТПУТ);
пинМоде(цлкПин, ОУТПУТ);
}
воид лооп()
{
инт и=0;
ЛЕД = 0;
схифтЛЕД();
кашњење(500);
за (и = 0; и < 8; и++)
{
битСет(ЛЕД, и);
Сериал.принтлн(ЛЕД);
схифтЛЕД();
кашњење(500);
}
}
воид схифтЛЕД()
{
дигиталВрите(латцхПин, ЛОВ);
схифтОут(датаПин, цлкПин, МСБФИРСТ, ЛЕД);
дигиталВрите(латцхПин, ХИГХ);
}
Рад овог кола регистра померања је да ће се прво свих 8 ЛЕД диода угасити јер је ЛЕД променљива бајта постављена на нулу. Сада је сваки бит постављен на 1 са функцијом „битСет“ и померен је са „схифтОут“ функцијом. Исто тако, свака ЛЕД диода ће бити укључена у истој серији. Ако желите да искључите ЛЕД, онда можете да користите функцију „битЦлеар“.
74ХЦ595 Схифт Регистер ИЦ се користи у различитим апликацијама као што су сервери, ЛЕД контрола, индустријска контрола, електронски уређаји, мрежни прекидачи, итд.
Апликације
Тхе примене регистра померања серијског улаза и паралелног излаза је приказано испод.
- Генерално, померајући регистар се користи за складиштење привремених података, који се користи као прстен & Џонсон Бројач прстенова .
- Они се користе за пренос података и манипулацију.
- Ови флип флопс се углавном користе у комуникационим линијама где год је неопходна линија података која се демултиплексира у бројне паралелне линије јер се овај регистар померања користи за промену података из серијских у паралелне.
- Они се користе за шифровање и дешифровање података.
- Овај померајући регистар се користи унутар ЦДМА за генерисање ПН кода или псеудо шум секвенце.
- Можемо их користити за праћење наших података!
- СИПО померачки регистар се користи у разним дигиталним апликацијама за конверзију података.
- Понекад је овај тип регистра померања једноставно повезан са микропроцесором када су потребни још ГПИО пинова.
- Практична примена овог СИПО регистра померања је да се излазни подаци микропроцесора дају индикатору на удаљеном панелу.
Дакле, ово је преглед ДЗИВ-а смена регистар – коло, рад, табела истинитости и временски дијаграм са апликацијама. Најчешће коришћене компоненте СИПО регистра померања су 74ХЦ595, 74ЛС164, 74ХЦ164/74164, СН74АЛС164А, СН74АХЦ594, СН74АХЦ595 и ЦД4094. Ови регистри су веома брзи у употреби, подаци се могу врло лако конвертовати из серијских у паралелне, а њихов дизајн је једноставан. Ево једно питање за вас шта је ПИСО померајући регистар.
