Тізбекті регистр

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қаныш Сәтбаев атындағы Қазақ Ұлттық Техникалық Университеті

Есептеу техникасы кафедрасы

КУРСТЫҚ ЖОБА

Тақырыбы: Реверсивті регистр

жетекші:
доцент
Джурунтаев Д.З.

нормоконтролер:
доцент
Джурунтаев Д.З.

тапсырған күні:
“___” ________________ 2003 г.
қолы:
_____________________

студент: Жанболатова Г.Б.
тобы: ЗБИ-00-1қ
мамандығы: 3704

Алматы 2003

Мазмұны

Кіріспе

1. Регистр және регистрлердің жіктелуі

1. Параллельді регистр
2. Тізбекті регистр
3. Параллельді - тізбекті регистр
4. Реверсивті регистр

1. Функционалды сұлба

2. Принципиалды сұлба

3. Мөрлі баспа

4. Параметрлерді есептеу

Қорытынды

Қолданылған әдебиеттер тізімі

Қосымша

Тапсырма: оңға және солға жылжытуды орындайтын 4 разрядты реверсивті
регистрдің жұмысын талдау

1. Регистрлер және олардың жіктелуі

Регистрлер деп ақпаратты қабылдауға, сақтауға және басқа құрылғыларға
беруге арналған ЭЕМ-ның функционалдық құрылғысы.
Регистрлерді жадының бір бөлігі ретінде қарастыруға болады.
Регистрлер негізінен триггерлерден жасалады. Регистрдегі триггер саны сол
регистрде сақталатын ақпараттың санына байланысты анықталады. Регистрлерде
триггер мен түрлі логикалық элементтерді қолдана отырып көптеген
операциялар орындауға болады:
- регистрді нольдік күйге орнату;
- басқа құрылғыдан ақпарат қабылдау;
- ақпаратты келесі регистрге тура немесе кері кодта беру;
- берілген разряд бойынша ақпаратты оңға немесе солға жылжыту;
- параллель кодтан тізбектелген, тізбектелген кодтан параллель кодқа
аудару;
- логикалық қосу операциясы;
- логикалық көбейту операциясы;
- екілік модуль бойынша қосу операциясы.
Регистрлердің негізгі жіктелу әдісі – ақпаратты қабылдау түріне
байланысты регистрлер үш топқа бөлінеді: параллельді, тізбекті және
параллельді – тізбекті.

1.1. Параллельді регистр

Параллельді регистрлерде деректерді қабылдау мен беру операциялары
барлық разрядтарда бір уақытта орындалады. Параллельді регистрлер бір-
бірімен ақпараттық байланыстары жоқ N триггерлерден тұрады, мұндағы N –
регистрдің разрядтар саны. 1 – суретте синхронды RS триггерлерден тұратын
параллельді регистрдің сұлбасы көрсетілген.
Бұл сұлбада N – разрядты сөздің әр разряды бір фазамен қабылданып, қос
фазамен шығысқа беріледі. Регистрге сөзді жазу үшін, екі тактылы импульс
қолданылады. Бірінші тактылы импульспен (1 кезең) регистрдегі ескі деректер
өшіріледі, яғни регистрдегі триггерлердің күйі “0”-дік жағдайға
ауыстырылады. Ол үшін қабылдау желісіне (Қ) 0, ал өшіру желісіне (“0”-ге
қою) 1 сигналын береміз. Екінші тактылы импульспен сөзді параллель қабылдау
үшін (2 кезең), қабылдау желісіне 1, ал өшіру желісіне 0 сигналын беру
керек. Егер аi=1 болса, онда i триггеріне 1 жазылады, ал егер ai=0 болса,
онда триггердің күйі өзгермейді. Ал енді N разрядты сөзді қос фазалы кодта
шығысқа беру үшін (С) желісіне бірілк сигналын беру керек.
Практикада бір ғана тактылы импульс бойынша ақпарат жазылатын және
алдын-ала тазартуды қажет етпейтін регистрлер кеңінен қолданылады. Мысалы 2
- 3 - суреттерде RS, D – триггерлері арқылы құрастырылған ақпаратты қос
және бір фазамен қабылдайтын регистрлердің сұлбалары көрсетілген. Бұл
регистрлердің алдыңғылардын айырмашылығы – ақпаратты параллельді түрде
қабылдау процесі жеңіл ұйымдастырылады да, логикалық элементтер арқылы
құрылатын қосымша сұлбаларды қажет етпейді. Сонымен қатар, ақпаратты жазу 1
– суреттегі регистрге қарағанда екі есе жылдам:
tжазу = tu (tT,
мұндағы tu – синхрондаушы тактылы импульс ұзақтығы;
tT – бір триггердің бір жағдайдан екінші жағдайға ауысу уақыты.

1-сурет. Бір фазалы ақпаратты қабылдағыш RS – триггерлі параллельді регистр

2-сурет. Екі фазалы ақпаратты қабылдағыш параллель регистр

3-сурет. Бір фазалы ақпаратты қабылдағыш параллель регистр

1.2. Тізбекті регистр

Тізбекті регистрлерге ақпаратты тактылы импульстардың көмегімен
регистрдегі сөзді біртіндеп жылжыту арқылы үлкен немесе кіші разрядтан
бастап бір-бірлеп жазады. Осыған орай, тізбекті регистрлерді – жылжыту
регистрі деп атайды. Олар жай және реверсивті (қарама-қарсы) болып
бөлінеді.
Тізбекті немесе жылжыту регистрдеріне ақпаратты жазу тізбекті түрде
жүргізіледі, бұл үшін регистрдің кірісіне жылжытушы тактылы импульстер
беріледі. Бір тактылы импульспен стнхрондаушы регистрлерде оның
синхрокірісіне берілетін әрбір тактылы импульстің артқы фронты бойынша бір
уақытта регистрдегі бүкіл ақпарат бір разрядқа оңға жылжиды. Реверсивті
регистрлерде жылжу бағытын анықтайтын басқару сигналдарының мәніне орай
ақпарат оңға немесе солға жылжиды.

4 – сурет. Бір фазалы ақпаратты қабылдағыш тізбекті регистр

Бір тактылы импульспен синхрондалатын және ақпаратты бір фаза бойынша
қабылдайтын жылжыту регистрінің қарапайым түрі 4 – суретте көрсетілген.
Регистр екі сатылы D – триггері негізінде құрастырылған. Бір-бірімен
тізбекті түрде жалғасқан триггерлердің арасындағы байланыс бір фазалы
болғандықтан, регистрге сөз бір канал арқылы жазылады. Барлық триггерледің
синхрондаушы кірістері ортақ желіге – регистрдің синхрондаушы кірісіне
біріккен. Сұлбадағы триггерлердің барлығы іштей кідірісті, екі сатылы
болғандықтан, регистрдің синхрондайшы кірісіне келетін әрбір тактылы
импульстің артқы фронты бойынша берілетін сөздің кезекті разряды –
регистрдің кезекті разрядына жазылып, регистрдегі ақпарат оңға қарай бір
разрядқа жылжиды. Сонда N – разрядты сөзді бір тактылы жылжыту регистріне
жазу үшін N тактылы импульстер керек. D – триггерлері негізінде
құрастырылған бір фазалы жылжыту регистрлері – байланыстар саны бойынша
үнемді. Дегенмен, RS және JK триггерлері негіздерінде құрылатын қос фазалы
жылжыту регистрлері сыртқы әсерге төзімділігімен ерекшеленеді.
5 – суреттте RS типтес ішкі кідірісті, екі сатылы триггерлер негізінде
құрастырылған, бір тактылы импульспен синхронданушы қос фазалы жылжыту
регистрінің сұлбасы көрсетілген. Регистрдің бұл түрінде де триггерлер бір-
бірімен тізбекті түрде жалғасқан, ал олардың синхрондаушы кірістері ортақ
синхрондаушы желіге біріккен. А сөзінің қос фаза бойынша жазылуы оңға
жылжыту – С желісіндегі тактылы импульстер көмегімен орындалады.

5 – сурет. Қос фазалы ақпаратты қабылдағыш тізбекті регистр

1.3. Реверсивті регистр

6 – суретте ішкі кідірісті екі сатылы D – триггерлері негізінде
құралған үш разрядты, бір тактылы реверсивті регистрдің сұлбасы
көрсетілген. Мұнда жылжыту бағыты “ОЖ” және “СЖ” желілеріндегі сигнал
бойынша анықталады. Реверсивті регистрдің кіші разрядтан бастап, А сөзін
тікелей тізбекті түрде жазатын кірісі және үлкен разрядтан бастап, B сөзін
кері қарай тізбекті түрде жазатын кірісі болады.

6 – сурет. Реверсивті регистр

“ОЖ” желісіндегі логикалық “1” сигналы, ал “СЖ” желісінде “0” сигналы
болса, онда С желісіндегі тактылы импульстер көмегімен А сөзі жазылып, оңға
қарай жылжыту операциясы орындалады.
Бұл кезде В сөзінің жазылуына және солға жылжыту операциясының
орындалуына тыйым салынады. Бұл операцияны орындау үшін, “ОЖ” желісіне “0”,
“СЖ” желісіне “1” беріледі.
Жылжыту регистрлерінде ішкі кідірісті, тактылы импульстің артқы фронты
бойынша іске қосылатын триггерлердің қолданылуы – сигналдардың бір-бірімен
жарысуынан пайда болатын кемшілігін жойып, регистрлердің дұрыс жұмыс
істеуіне ықпал етеді.

7 – сурет. Теріс логикамен жұмыс істейтін тізбекті регистр

7 – суретте бір сатылы, бір фазалы, теріс логикамен жұмыс істейтін D –
триггерлері негізінде құрастырылған, ақпаратты екі тактылы импульс бойынша
жылжытатын тізбекті регистрдің сұлбасы берілген. D – триггерлер ТТЛ ИС
базисындағы НЕ (теріс), И-ИЛИ (және - немесе) логикалық элементтерден
құрастырылған. Регистрде ақпаратты оңға қарай бір разрядқа жылжыту үшін,
кіріске тізбектей екі тактылы импульс беру керек. D – триггері негізінде
құрастырылған регистр жұмысының ерекшелігі – бұл есте сақтау регистрінен
негізгі регистрге бірінші тактылы импульс арқылы (С1=1, С2=0) сөздің коды
теріс мәнінде көшіріліп жазылады. Мысалы, Q1=1, Q2=0 теі болса, онда C1=1
импульсі арқылы негізгі регистрдің тиісті триггерлеріне осы сигналдардың (Q
- сигналы) теріс мәні жазылады, яғни Q1M=0, Q2M=1. Дегенмен, C2=1 (C1=0)
тактылы импульсі көмегімен ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.