С помощью преобразователя кодов

Это «ленивая» реализация счетчика с помощью преобразователя кодов. Требуются дешифратор и шифратор приоритетов.

Оптимизированный счетчик

Минимизировав логические функции, изобразим их на схеме. При этом не забываем, что нумерация разрядов идет в обратном порядке:

Требуемый счетчик синтезирован.

Лекция №8

Регистры

Регистром называется цифровой автомат, реализованный на триггерах, основным назначением которого является прием двоичной информации, временное хранение двоичной информации и выдача информации потребителю.

Этот минимум операций выполняет простейший регистр, который называется регистром хранения. Запись и выдача информации осуществляется на все разряды одновременно (т.е. в параллельном коде).

Усовершенствованный регистр (сдвиговый) может также выполнять операцию сдвига информации вправо и влево (умножение или деление на 2).

Благодаря операции сдвига становятся возможными различные способы приема и выдачи информации:

· Параллельный прием

· Параллельная выдача

· Последовательный прием

· Последовательная выдача

Таким образом, сдвиговый регистр может:

· Преобразовывать последовательный код в параллельный и наоборот

· Быстро выполнять операции умножения и деления на 2

Регистры классифицируют по:

· Количеству разрядов

· Триггерам, на которых они реализованы

· Способу приема и выдачи данных

o Параллельные (простейшие триггеры хранения)

o Последовательные (последовательный прием, последовательная выдача)

o Параллельно-последовательные (универсальный сдвиговый регистр)

Четырехразрядный параллельный регистр на D-триггерах

Сдвиговый регистр

Триггеры сдвигового регистра связаны между собой цепями переноса, что позволяет одновременно переносить содержимое отдельного триггера регистра в соседний триггер, осуществляя операцию сдвига. Сдвиг характеризуется:

· Направлением – влево или вправо

· Типом

o Логический (в освободившийся крайний триггер заносится 0)

o Арифметический (содержмое регистра понимается как число в дополнительном коде. При сдвиге влево справа появляется 0, при сдвиге вправо слева дублируется предыдущее значение)

o Циклический (вытесняемое из регистра значение заносится в освободившийся триггер на другом конце)

Логический сдвиг влево

Логический сдвиг вправо

Арифметический сдвиг влево

Арифметический сдвиг вправо

СХЕМЫ

Регистр с последовательным приемом и выдачей, реализующий сдвиг вправо

Регистр с последовательным приемом и выдачей, реализующий сдвиг влево