Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA) FACULAD DE IN!ENIER"A ELECR#NICA Y ELÉCRICA
Profesor:
Tema:
I!forme:
Curso:
%lum!o:
♦ Oscar Casimiro Pariasca
tra!sfere!cia de datos ♦ Lab 3: Registros tra!sfere!cia
♦ Pre"io N#3
♦ Lab$ de Circuitos Digitales II
&illa! la!ue" ue"a a %r'ui! %r'ui!igo igo (esu (esuss %!gel %!gel ♦ &il
)*)+,) )*) +,)-. -.
.,)-
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
LAB 3: REGISTROS Y TRANSFERENCIA DE DATOS Cuestonario previo.
1. ¿Que es un registro?. Explicar funcionamiento de los registros:
la
característica
de
Son dispositivos digitales donde se obtiene almacenamiento temporal. Dado que la memoria y el desplazamiento de información son sus características básicas, los registros son circuitos secuenciales constituidos por flip-flops, donde cada uno de ellos maneja un bit de la palabra binaria. uc!os registros usan flip-flops tipo D aunque tambi"n es com#n el uso de flipflops $%. Son muy populares los de & bits, ya que en los computadores con frecuencia manipulan bytes de información.
A) De almacenamiento: 'a capacidad de almacenamiento de un registro le convierte en un tipo importante de dispositivo de memoria. 'a figura ilustra el concepto de almacenamiento de un ( o un ) en un flip-flop D. *omo se muestra, se aplica un ( a la entrada de datos y un impulso de reloj que !ace que se almacene el (, pasando el flip-flop a estado S+. *uando se elimina el ( de la entrada, el flipflop permanece en dic!o estado S+, quedando almacenado el (. *omo se ilustra en la figura, el procedimiento que se utiliza para almacenar un ) es similar y pone en estado +S+ al flip-flop.
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
'a capacidad de almacenamiento de un registro es el n#mero total de bits (s y )s/ de un dato digital que puede contener. *ada etapa flip-flop/ de un registro de desplazamiento representa un bit de su capacidad de almacenamiento0 por tanto, el n#mero de etapas de un registro determina su capacidad de almacenamiento.
B) De desplazamiento: 'a capacidad de desplazamiento de un registro permite el movimiento de los datos de una etapa a otra dentro del registro, o la entrada o salida del mismo, en función de los impulsos de reloj que se apliquen. 'a figura ilustra la forma en que se pueden mover los datos en los registros de desplazamiento. +l bloque representa un registro cualquiera de 1 bits y las flec!as indican la dirección en que se mueven los datos.
) !ni"ersal: +l registro universal puede realizar la función de desplazamiento a la vez usando entradas de selección.
almacenamiento
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
y
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
#. ¿$or %u& se consideran los registros de desplazamiento dispositi"os '(sicos de memoria? ¿u(l es la capacidad de almacenamiento de un registro %ue puede contener # 'tes de datos? *onsideraremos brevemente otra forma de agrupar conjuntos de registros consistentes en 2apilarlos3 cada uno 2encima3 del anterior/ formando una columna de ellos0 el acceso a los registros será secuencial4 !abrá que leer y escribir en ellos seg#n el orden de la columna. 'a agrupación de varios registros 2en vertical3, de manera que reciban la información por las entradas del primero de ellos y la devuelvan por las salidas del #ltimo registro, da lugar a una pila0 el conjunto equivale a una 2memoria de desplazamiento3, capaz de almacenar secuencialmente varias palabras binarias y devolverlas en el mismo orden en que las !a recibido4 pila 5657 first in, first out/, la primera palabra en entrar será tambi"n la primera en salir. 8ara determinar la capacidad de almacenamiento del registro tenemos que saber que ( byte son & bits de datos, entonces 9 bytes serán (: bits de datos.
*. Expli%ue la diferencia entre la puesta a cero mediante un reset la carga de una entrada de todo ceros en un registro.
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
+n un registro de desplazamiento, la diferencia de poner cero en las entradas carga de entrada sea de ceros/ y poniendo ceros mediante el reset es la velocidad de colocar todas las salidas a cero. 8ara poner en cero mediante un reset solo se necesita activar esta opción ya que todos los reset de los flip-flops del registro están conectados. 8ara poner a cero mediante la carga de una entrada es necesario colocar un ) lógico en la entrada y luego seleccionar la opción de carga. +n este caso el reset ofrece esta característica sin necesidad de poner ceros seguidos en la entrada. +sto permite limpiar rápidamente el registro, en este caso de desplazamiento.
+. $ara el circuito mostrado en la figura, di'u-ar las formas de onda de las seales de control /1, /#, /* la de 0, para %ue la informaci2n digital de * 'its disponi'le en las salidas de los registros A, B 2 sea transferida a los registros D. Expli%ue el funcionamiento del circuito.
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
;. +
y ?. 6ndique una aplicación de este registro de entrada serial y salida paralelo. Dibujar las formas de onda de cada una de las salidas @a, @b, A., @! para las entradas mostradas4
:.
B*uáles son los modos de operación del registro de desplazamiento Cniversal bidireccional =1'S(1E. +
=. +/ Desplazando a la derec!a los datos en ambos registros de desplazamiento.
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
?/ Desplazando a la izquierda los datos en ambos registros de desplazamiento.
&. 8ara el circuito e
3. 4ealice la simulaci2n de los circuitos de la parte experimental. Ger arc!ivos de simulación.
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM
Laboratorio de Circuitos Digitales II – UNMSM