Registros De Desplazamiento

Registros de Desplazamientos.

Electrónica digital

Autor: Domingo Vicente Robles Calero.

-Registros de desplazamiento, definición, funciones básicas, y tipos:

- Un registro de desplazamiento de N bits es un circuito secuencial. Consta de N biestables D conectados en cascada, un reloj y distintas facilidades de carga y descarga en serie y en paralelo. En su esquemabásico, la información entra por el primer biestable y es transferida a los siguientes ante sucesivos pulsos de reloj de forma que de cada biestable D pasa al siguiente su contenido. Finalmente, el contenido del último biestable se pierde, o entra en realimentación.
El contenido del primer biestable se obtiene en general mediante una función lógica de la entrada externa, x, y del estado de todos losbiestables (Q0,Q1,…QN-1) de forma que.
DN-1(t) = QN-2(t-∆t) DN-2(t) = QN-3(t-∆t)
D0(t) = f[x(t - ∆t);Q0(t - ∆t);Q1(t - ∆t);….QN.1(t - ∆t)]
Los registros de desplazamiento son un caso particular de circuito secuencial en el que se fuerza la conectividad de todos los biestables menos la del primero queadmite datos externos directamente o a través de una función de realimentación. En las aplicaciones más frecuentes, esta función de realimentación no existe o se limita a dejar circular los datos, de forma que el registro de desplazamiento actúa como una memoria.

- Las principales funciones o aplicaciones de los registros de desplazamiento son la conversión de datos en serieparalelo y viceversa, como elemento de memoria transitoria, como subsistema de ayuda a las unidades aritmético-lógicas (desplazar es equivalente a multiplicar o dividir por dos), como línea de retardo digital, en sistema de adquisición de datos y como generadores de secuencia adecuadas para el control secuencial y concurrente de un conjunto de operaciones de cálculo o transferencia de información.Existen soluciones integradas en MSI y LSI en tecnologías TTL, MOS, y CCD (Charge Coupled Devices) con una amplia variedad de funciones. Así, en TTL hay registros de cuatro bits con acceso paralelo (7495), bidireccionales (74194), de 5 bits (7476), de 8 bits (74164) y de 16 bits (74LS673).

- Tipos de registros de desplazamiento, las facilidades adicionales que incluyen lassoluciones integradas permiten clasificar a los registros de acuerdo con las formas en que reciben o entregan los datos. Así tenemos.
* (S – S), Entrada serie, salida serie.
* (S – P), Entrada serie, salida paralelo.
* (P – S), Entrada paralelo, salida serie.
* (P – P), Entrada paralelo, salida paralelo.
* (P – P), Entrada paralelo, salida paralelo bidireccional.
-Registro dedesplazamiento entrada serie, salida paralelo:

Curvas características de un registro entrada serie salida paralelo

El registro entrada serie salida paralelo, la información la recibiremos en serie y la salida la obtendremos en paralelo, una vez obtenidos tantos ciclos de reloj como biestables tenga el registro.
Las salidas Q están conectadas a las entradas de los biestables, y a su vez a lassalidas en paralelo el funcionamiento es el siguiente, al inicio todos los biestables están reseteados Q=0 en el primer flanco de subida de la señal del reloj o bien de bajada según sea el biestable los datos de entrada del primer biestable pasan a su salida y a la entrada del segundo y así consecutivamente , dependiendo del número de biestables, y al terminar el ciclo de reloj tenemos una salidade tantos bit en paralelo como números biestables componen el registro.

Registro de desplazamiento entrada serie, salida serie:

Curvas características de un registro entrada serie salida serie

La entrada en este circuito la tenemos a través del reloj U7, y la salida a través de la salida Q de U4. Los biestables son J-K o Máster-Slave los datos se transfieren en los flancos de bajada...