是一類應用很廣的時序邏輯電路,通過本知識點的學習理解移位寄存器的概念和工作原理,學會通過功能表來分析模塊的邏輯功能
在數字電路中,移位寄存器(英語:shift register)是一種在若干相同時間脈沖下工作的以觸發器為基礎的器件,數據以并行或串行的方式輸入到該器件中,然后每個時間脈沖依次向左或右移動一個比特,在輸出端進行輸出。這種移位寄存器是一維的,事實上還有多維的移位寄存器,即輸入、輸出的數據本身就是一些列位。實現這種多維移位寄存器的方法可以是將幾個具有相同位數的移位寄存器并聯起來。
在數字電路中,移位寄存器(英語:shift register)是一種在若干相同時間脈沖下工作的以觸發器為基礎的器件,數據以并行或串行的方式輸入到該器件中,然后每個時間脈沖依次向左或右移動一個比特,在輸出端進行輸出。這種移位寄存器是一維的,事實上還有多維的移位寄存器,即輸入、輸出的數據本身就是一些列位。實現這種多維移位寄存器的方法可以是將幾個具有相同位數的移位寄存器并聯起來。這就是移位寄存器。
它的特點:移位寄存器可以用來寄存代碼,還可以用來實現數據的串行—并行轉換、數值的運算以及數據的處理等。
在數字電路中,用來存放二進制數據或代碼的電路稱為寄存器。 寄存器是由具有存儲功能的觸發器組合起來構成的。一個觸發器可以存儲一位二進制代碼,存放N位二進制代碼的寄存器,需用n個觸發器來構成。 按功能可分為:基本寄存器和移位寄存器。 移位寄存器 移位寄存器中的數據可以在移位脈沖作用下一次逐位右移或左移,數據既可以并行輸入、并行輸出,也可以串行輸入、串行輸出,還可以并行輸入、串行輸出,串行輸入、并行輸出,十分靈活,用途也很廣。 目前常用的集成移位寄存器種類很多,如74164、74165、74166、74595均為八位單向移位寄存器,74195為四位單向移存器,74194為四位雙向移存器,74198為八位雙向移存器。
從邏輯結構上看,移位寄存器有以下兩個顯著特征:(1)移位寄存器是由相同的寄存單元所組成。一般說來,寄存單元的個數就是移位寄存器的位數。為了完成不同的移位功能,每個寄存單元的輸出與其相鄰的下一個寄存單元的輸入之間的連接方式也不同。(2)所有寄存單元共用一個時鐘。在公共時鐘的作用下,各個寄存單元的工作是同步的。每輸入一個時鐘脈沖,寄存器的數據就順序向左或向右移動一位。通常可按數據傳輸方式的不同對CMOS移位寄存器進行分類。移位寄存器的數據輸入方式有串行輸入和并行輸入之分。串行輸入就是在時鐘脈沖作用下,把要輸入的數據從一個輸入端依次一位一位地送入寄存器;并行輸入就是把輸入的數據從幾個輸入端同時送入寄存器。
在CMOS移位寄存器中,有的品種只具有串行或并行中的一種輸入方式,但也有些品種同時兼有串行和并行兩種輸入方式。串行輸入的數據加到第一個寄存單元的D端,在時鐘脈沖的作用下輸入,數據傳送速度較慢;并行輸入的數據一般由寄存單元的R、S端送入,傳送速度較快。移位寄存器的移位方向有右移和左移之分。右移是指數據由左邊最低位輸入,依次由右邊的最高位輸出;左移時,右邊的第一位為最低位,最左邊的則為最高位,數據由低位的右邊輸入,由高位的左邊輸出。
移位寄存器的輸出也有串行和并行之分。串行輸出就是在時鐘脈沖作用下,寄存器最后一位輸出端依次一位一位地輸出寄存器的數據;并行輸出則是寄存器的每個寄存單元均有輸出。CMOS移位寄存器有些品種只有一種輸出方式,但也有些品種兼具兩種輸出方式。實際上,并行輸出方式也必然具有串行輸出功能。