Анализ функциональной структуры и синтез дискретных устройств: Методические указания для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Теория дискретных устройств». Часть IV, страница 2

На рисунке 3 приведена функциональная схема регистра на асинхронных RS-триггерах, которая позволяет принимать числа, заданные в параллельном коде потенциальными однофазными сигналами, поступающими на входы системы входных схем "И" и осуществлять выдачу этого числа или с выходов Q (прямой код числа) или с выходов  (инверсный код) с помощью элементов 2И-ИЛИ.

После подачи сигнала У₁ триггеры регистра устанавливаются в состояние 000. Поданный на шину приема числа импульсный сигнал У₂ проходит на единичные ( S ) входы триггеров регистра только в тех разрядах, где х = 1. Если код числа х₁, x₂, х₃ задан в виде импульсных сигналов, то необходима синхронизация передачи сигналов информационного кода и сигнала приема кода. При использовании синхронных RS-триггеров входные логические элементы И исключаются, а функции сигнала У₂ выполняет синхросигнал, подаваемый в триггер. Функциональная схема регистра на синхронных RS-триггерах приведена на рисунке 1. Здесь прием информации в регистр осуществляется в парафазном коде (х1,; x2, ; x3,) без предварительной установки и за один такт. При этом на S-вход каждого триггера подается код данного разряда числа (х_i), на вход R ¾ его инверсия ().

Выдача числа из регистра может осуществляться как в прямом, так и в инверсном коде. С прямых выходов триггеров регистра снимается прямой код, с инверсных ¾ инверсный. При парафазной выдаче числа используются одновременно оба выхода каждого триггера, при однофазной ¾ только один из них. Так, в схеме, представленной на рисунке 3 для выдачи информации в прямом коде используется сигнал У₃, а в инверсном ¾ У₄. При парафазной выдаче прямого и инверсного кодов используются две схемы 2И-ИЛИ на один разряд.

1.4. Межрегистровые передачи

При необходимости передачи кода слова с одного регистра на другой выполняется операция межрегистровой передачи. Она может осуществляться однофазным и парафазным способами. В cxеме на рисунке 4 управляющим сигналом У₁ вначале производят предварительную установку регистра В в состояние 000 (сброс). Затем управляющим сигналом У₂ производится прием в регистр В прямого кода числа, содержащегося в регистре А. Для передачи инверсного кода информация снимается с инверсных выходов триггеров регистра А.

Таким образом, операция однофазной межрегистровой передачи в схеме, представленной на рисунке 4, осуществляется последовательной подачей двух управляющих сигналов У₁ и У₂, т.е. за два такта.  При парафазной передаче (рисунок 5) не требуется предварительно очищать регистр В, так как его нулевые и единичные входы подключаются к прямым и инверсным выходам триггеров регистра A, и межрегистровая передача выполняется за один такт. При этом на одном из входов триггера обязательно присутствует сигнал "1", который и устанавливает триггер в нужное состояние независимо от той информации, которая в нем хранилась.

Как правило, операция передачи кода с регистра объединяется соперацией приема этого кода на другой регистр. Это показано на рисунке 5, где информация передается с регистра А в регистр В под действием сигнала У₂, управляющего приемом информации на регистр.

1.5 Cдвигающие регистры

Сдвигающий регистр служит для хранения кода числа и выполнения операции сдвига кода. Сдвиг кода ¾ это перемещение в регистре кода числа на какое-либо число разрядов влево или вправо. В этом случае разряды числа, вышедшие из разрядной сетки регистра влево или вправо, теряются, а в освободившиеся при сдвиге раз- ряды регистра записываются нули. Поскольку для позиционных систем счисления вес каждого символа кода определяется его положением в коде, то сдвиг кода числа на один разряд влево относительно принятой разрядной сетки соответствует умножению величины числа на основание системы счисления, а сдвиг вправо ¾ делению при условии, что справа и слева есть свободные разряды и не происходит потеря единиц. Сдвигающий регистр используется также для преобразования параллельного кода в последовательный и наоборот.