Digital circuits shift register
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.48 MB, 17 trang )
Digital Circuits
Thanh ghi dịch
Shift Registers
Thanh ghi dịch
Cơ bản về thanh ghi dịch
Thanh ghi dịch (shift register) gồm các FF xếp theo một trật
tự với công dụng chính là lưu trữ và dịch chuyển dữ liệu.
Một số loại dịch chuyển dữ liệu được liệt kê bên dưới.
Data in
Data in
Data out
Data out
Serial in/shift right/serial out
Data in
Serial in/shift left/serial out
Data out
Parallel in/serial out
Data in
Data in
Data out
Serial in/parallel out
Data out
Parallel in/parallel out
Rotate right
Rotate left
2
3
Vào nối tiếp, ra nối tiếp (Serial-in/Serial out Shift Register)
4
U/D:Thanh ghi
dịch có thể
dùng để trì
hoãn dữ liệu
5
6
Có thể lấy dữ liệu ra ở dạng song song. Ví dụ sau 4
xung đồng hồ dữ liệu có thể lấy ra từ Q0Q3
7
Vào song song, ra nối tiếp
Dữ liệu có thể được nạp vào song song và lấy ra nối tiếp
D0
D1
D3
D2
SHIFT/LOAD
G1
G5
D
Q0
G2
G6
D
Q1
G7
G3
D
Q2
G4
Serial
Q3 data out
D
C
C
C
C
FF0
FF1
FF2
FF3
CLK
8
Vào song song, ra song song
9
Mạch dịch hai chiều
Một số thiết kế cho phép dữ liệu dịch trái hay phải tùy theo
lựa chọn.
10
Data in = 0
11
Mạch đếm dựa trên thanh ghi/dịch
Thanh ghi dịch có thể tạo ra các bộ đếm bằng cách dịch
và xoay vòng các giá trị 0 và 1. Hai mạch đếm thông
dụng loại này là mạch đếm Johnson và mạch đếm vòng.
Dùng FF-D
Mạch đếm Johnson
FF0
D0
FF1
D1
Q0
C
FF2
D2
Q1
C
FF3
D3
Q2
C
Q3
C
Q3
Q3
CLK
Dùng FF-JK
FF0
J0
FF1
Q0
C
Mạch đếm Johnson có MOD= 2N,
với N là số FF
K0
J1
FF2
Q1
C
Q0
K1
J2
FF3
Q2
C
Q1
K2
J3
Q3
Q3
C
Q2
K3
Q3
Q3
CLK
12
Dạng sóng của mạch đếm Johnson 4 bit
Mạch đếm vòng (Ring Counter)
Dùng FF-D
FF0
D0
FF1
D1
Q0
C
FF2
D2
Q1
C
FF3
D3
Q2
C
Q3
Q3
C
CLK
Dùng FF-JK
FF0
J0
FF1
Q0
C
K0
J
1
FF2
Q1
C
Q0
K1
J
2
FF3
Q2
C
Q1
K2
J
3
Q3
Q3
C
Q2
K3
Q3
• Đầu tiên các FF phải được nạp
giá trị ban đầu bằng cách dùng
chân đ/k trực tiếp PRE hay
CLR.
• Giá trị sau khi được nạp sẽ
xoay vòng trong mạch.
• Mạch đếm có MOD=N, với N
là số FF.
Q3
CLK
14
16
Câu hỏi: Một thanh ghi dịch 8 bit vào nối tiếp ra nối tiếp
có tần số xung đồng hồ 40 MHz. Hãy tính trì hoãn của tín
hiệu qua thanh ghi dịch?
A
B
Data in
Chu kỳ xung clock: 1/40
MHz = 25 ns
Thời gian trì hoãn
tổng cộng: 8 x 25
ns = 200 ns
CLK
40 MHz
SRG 8
C
Q7
Data out
Q7
25 ns
CLK
Data in
Data out
td = 200 ns
17
