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ANÁLISIS Y DISEÑO CON
REGISTROS
Organización y arquitectura de computadoras

Tema 7: Análisis y diseño con registros
7.1. Introducción
7.2. Registros de almacenamiento
7.3. Registros de desplazamiento
7.4. Circuitos de aplicación con registros

7.1. Introducción
Un registro es un circuito lógico capaz de
almacenar o registrar información binaria durante
un cierto tiempo, y mientrasse mantenga su
alimentación. Está compuesto normalmente por
un conjunto de biestables, cada uno de los cuales
almacena un bit de información. Por tanto, un
registro es un circuito de memoria temporal que
es capaz de almacenar un único dato de n bits,
siendo n el número de biestables que utiliza el
registro.

7.1. Introducción
Se puede hacer una clasificación en función de la
capacidado no de realizar internamente el
desplazamiento de la información almacenada.
Así tendremos:
• Registros de almacenamiento
• Registros de desplazamiento

7.2. Registros de almacenamiento
Están compuestos normalmente por un conjunto de
biestables tipo D aislados entre sí, con una señal de
reloj común a todos ellos, de forma que en todos se
cargan los datos presentes en sus entradassimultáneamente, siendo accesibles en cada
momento sus entradas y salidas.
Existen dos modalidades de registros de
almacenamiento: los registros tipo Latch, constituidos
por biestables síncronos activos por nivel en la señal
de reloj, y los registros Master-Slave, activados por los
flancos de la señal de reloj.

Flip Flop tipo D

7.2. Registros de almacenamiento
Como ejemplo se muestraun registro de 4 bits Master-Slave
activo por flanco de subida y con puesta a 0 general por nivel
bajo.
QA

D1

D

Q

Clk

QB

D2

D

Q

Clk
Q

QC

D3

D

Q

Clk
Q

QD

D4

D

Q

Clk
Q

Q

Reloj
Clear

Cuando se pone un dato en la entrada D de cualquiera de los
biestables, éste aparece en la salida Q correspondiente en el
instante en que seproduce un flanco de subida de la señal de
reloj.

7.3. Registros de desplazamiento
Si un registro está diseñado no sólo para poder
almacenar información binaria, sino también para
poder desplazar bits de un biestable al siguiente,
se le llama registro de desplazamiento (en inglés,
registro Shift).
Un registro de desplazamiento consta
esencialmente de una cadena de biestables
conectados encascada, de forma que la salida de
uno es la entrada del siguiente, y de una señal de
reloj común que se aplica a todos ellos.

Registros
• Los registros de desplazamiento son circuitos

secuenciales sencillos, compuestos por un conjunto de
biestables que se conectan en serie, y una circuitera
adicional que controla los modos de cargar y acceder a
los datos que almacenan. Su principalfuncion, en el seno
de sistemas más complejos, es servir de almacenamiento
temporal de un conjunto de bits sobre los que se esta
realizando una tarea de procesamiento.

Registros de desplazamiento
• Las dos operaciones basicas que realiza un registro

de desplazamiento es la carga/almacenamiento de los
datos y el desplazamiento de estos a lo largo de los
biestables que lo componen; laobtencion de los datos
correctos a la salida del dispositivo depende de una
cuidadosa sincronización de las señales de control, de
entrada y de salida.

7.3. Registros de desplazamiento
La información binaria puede ser introducida o
sacada de un registro de desplazamiento de dos
formas diferentes, en serie o en paralelo, dando
lugar a cuatro tipos de registros de
desplazamiento:
•Entrada serie - Salida serie
• Entrada serie - Salida paralelo
• Entrada paralelo - Salida serie
• Entrda paralelo - Salida paralelo.

7.3. Registros de desplazamiento
A. Registros serie-serie
Son registros con entrada en serie y salida en serie.
En este circuito, la información serie introducida por la
entrada A se desplaza una posición a la derecha con
cada pulso de reloj, apareciendo en...