Основні положення

Регістр - це функціональне цифровий пристрій, призначений для короткочасного зберігання двійкової інформації та виконання арифметико-логічних операцій (множення - зрушення вліво або поділу - зрушення вправо).

Залежно від способу введення числа в регістр розрізняють два типи регістрів: паралельні і послідовні (зсувні).

У паралельний регістр для зберігання інформації двійкове число вводиться і виводиться одночасно всіма розрядами, що підвищує швидкодію.

У послідовний регістр введення і виведення двійкового числа здійснюється в послідовній формі по сигналу запису.

Одним з основних параметрів регістра є швидкодія - це час між надходженням на вхід регістра двійкової інформації (двійкового числа) і записом її в регістр.

Параллельный регистр.

Параллельный регистр самый быстродействующий и может быть построен на базе асинхронных или синхронных, одноступенчатых или двухступенчатых триггеров и в простейшем варианте представлен на рис. 1.

Последовательный (сдвигающий) регистр

Последовательные (а также сдвигающие) регистры чаще всего строятся на D – триггерах с динамическими синхронизирующими входами С (рис. 2). Триггеры регистра соединены последовательно друг с другом так, чтобы выход Q одного триггера был соединен с входом D последующего или предыдущего триггера в зависимости от предназначения регистра.

В последовательный регистр двоичное слово вводится последовательно цифра за цифрой, начиная с цифры самого младшего разряда или с самого старшего, в зависимости от типа регистра (выполняемых функций). На рис. .2 представлен последовательный

регистр, который может выполнять функции хранения или деления информации на 2 (сдвиг вправо), информационный вход расположен в самом высоком разряде.

Рис. 1 Параллельный регистр.

Рис. 2 Последовательный регистр (хранение информации или сдвиг вправо).

5. Порядок выполнения работы.

1. Изучить лабораторную работу.

2. Собрать на стенде параллельный регистр.

3. Подключить к выходам и входам регистра цифровые индикаторы, двухлучевой осциллограф.

4. После проверки преподавателем собранных схем подать напряжение на стенд.

5. Подавая на входы регистров двоичную информацию, фиксировать значения на

выходах регистра.

6. Собрать схему последовательного регистра.

7. Ввести в регистр двоичное слово, нарисовать временную диаграмму.

8. Объяснить работу каждого регистра.

6. План отчета

1. Название и цель работы.

2. Нарисовать схемы регистров и кратко описать работу каждой схемы.

3. Ввести двоичное слово в последовательный регистр, нарисовать и объяснить временную диаграмму.

4. Произвести режим сдвига вправо и построить временные диаграммы.

5. Произвести режим сдвига влево и построить временные диаграммы.

7. Контрольные вопросы

1. Нарисовать схему параллельного регистра.

2. Объяснить работу параллельного регистра.

3. Нарисовать схему последовательного регистра, записать в регистр слово.

4. Функции последовательного регистра.

5. Как выполнить функцию деления?

6. Как выполнить функцию умножения?

7. Уметь нарисовать и объяснить временные диаграммы регистров.

Вид заняття: Лабораторна робота № 18.

Тема: Дослідження роботи шифратора, дешифратора.

Обладнання: комп’ютер, стенд шифратора, дешифратора, двопромiневий осциллограф.

Мета: Формування, тренування, удосконалення практичних навичок та вмінь у студентів при виконанні лабораторної роботи.

Обладнання: комп’ютер, стенд ширатора и дешифратора, двопромiневий осциллограф.

Основні положення

Шифратор (кодер)- это цифровое устройство, осуществляющее преобразование, например, десятичных чисел в двоичные путем использования двоичной или двоично-десятичной систем счисления.

Таблица 1

Рис. 1 Шифратор.

Подача сигнала на один из входов (например, ) приведет к появлению на выходе шифратора двоичного кода 0110 ( , ).

На базе табл. 1 составляются переключательные функции - зависимость выходной

функции от входных переменных и строится структурная схема шифратора.

Дешифраторы

Дешифратор (декодер) – это цифровое устройство, преобразующее двоичный код в десятичный. Выходы дешифратора обычно нумеруются последовательно десятичными цифрами.

Каждой комбинации двоичного кода на входе дешифратора соответствует наличие сигнала на определенном его выходе. Максимальное количество выходов дешифратора составляет:

где n – число входов дешифратора.

Таблица 2

Рис. 2 Дешифратор.

Заполнив таблицу и составив логические уравнения, можно написать систему логических уравнений, на базе которых строится структурная схема дешифратора.