Formas de construir registros de desplazamiento Por ejemplo:
Registro de entrada paralelo y salida serie. Puede construirs co nstruirsee con un multiplexor digital digital combinacional y un contador. contado r. Las entradas de datos del de l multiplexor multiplexor se co nectan a los datos a transmitir, y las entradas de control, a las salidas del contador (el bMs del MUX conectado a l bMs del contador), dicho contador deberá estar en modo de carrera libre. Registro de entrada serie y salida paralelo. Similar al caso anterior, se sustituye el multiplexor po r un demultiplexor, ahora las salidas de éste serán las salidas paralelos. Biestables en cascada. Con esto y la lógica combinacional adecuada, se pueden construir incluso registros de desplazamiento bidireccionales y universales, aunque en este caso es más aconsejable disponer del 74HC194, dado que ocupa mucho menos espacio (y el precio del integrado es muy asequible) y en un solo so lo integrado incluye las cuatro posibles configuraciones y la funcionalidad de desplazar los bits en ambos sentidos.
Registros con entrada serie y salida serie (SISO) A continuación se muestra un registro de d e desplazamiento con entrada y salida en serie ser ie de 5 bits formado con biestables maestro esclavo RS:
Observamos que la entrada S del primer biestable está conectado a la entrada y está negada a la entrada R. Con esto se consigue que, cuando en la entrada haya un 1, el primer biestable contendrá un 1 (Q=1, Q’=0) y los demás un 0. Con la siguiente señal de reloj el bit almacenado en el primer biestable se desplazará a l siguiente y así uno tras otro hasta la salida en serie. Esto sucede así porque la salida Q está conectada a la S del siguiente biestable. También podemos observar que los biestables biestables nunca pueden estar en estado de d e mantenimiento o en estado prohibido, ya que la entrada enserie pasa afirmada a la S y negada a la R. Los registros de desplazamiento se implementan con biestables maestro – maestro – esclavo, esclavo, pues son capaces de almacenar la información un flanco, y transmitirla transmitirla durante el siguiente. Cuando el registro se efectúa de izquierda a derecha se denomina deno mina desplazamiento hacia la derecha. Si S i el registro combina ambos tipos se llama bidireccional.
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Registros con entrada serie y salida paralelo (SIPO) La estructura de un registro serie paralelo es muy similar a la de un registro con entrada y salidas en serie: ser ie:
Observamos que la única diferencia es que se le añade una salida a cada una de las salidas Q del biestable: de esta manera se pueden obtener todos to dos los datos a la vez. Por otro ot ro lado, también se puede obtener una salida en serie de cualquier salida Q o Q’. Habitualmente se suele añadir una entrada de puesta a cero asíncrona (CLEAR) cuya función es inicializar el registro. En último lugar destacar que estos registros se suelen utilizar para el cambio de una palabra de serie a paralelo.
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Registros con entrada paralelo y salida serie (PISO) A continuación se muestra un esquema de un registro con entrada paralelo y salida serie y carga asíncrona.
El funcionamiento es el siguiente: cuando en la entrada de selección desplazamiento /carga', hay un 0 se realiza la carga. Con el inversor este cero se convierte en un 1 y por lo tanto las puertas NAND que hay arriba y debajo de los biestables se convierten en inversores. A continuación se introducen los datos: en el bit que haya un 1, se activa el Preset, y en el que haya un cero, se activa el Clear. Para el desplazamiento se coloca co loca un 1 en D/C’ de esta manera se consigue co nsigue que nunca se activan act ivan las entradas ni PR ni CL, ya que de d e las puertas NAND siempre saldrá un 1. El desplazamiento se realiza como en un registro serie-serie.
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Observamos que esto se consigue con un multiplexor de dos canales gobernado por DESPLAZAMIENTO/ CARGA’. Con esto se consigue que si se qu iere cargar los datos, se activan las entradas en para lelo lelo que van cada una a las entradas S R. Para obtener los datos se tiene que realizar la entrada serie. En conclusión, podemos observar que la función del multiplexor es elegir entre la carga en serie o en paralelo
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Registro de entrada y salida en paralelo (PIPO)
Como se puede ver, se ha creado un registro de entrada y salida paralelo a partir de biestables D con entrada de habilitación. La entrada de datos es cada una de las entradas D del biestable; la entrada de habilitación se une a una entrada de habilitación global, de manera que cuando se activa, permite que se lean los datos. Hay otra entrada (control de salida) que al a l activarse permite permite que se lean las salidas. Aquí hemos utilizado puertas AND, aunque también podríamos haber utilizados puertas OR y un inversor, o también buffers con entradas de alta impedancia.
