Digital circuits shift register

Digital Circuits Thanh ghi dịch Shift Registers Thanh ghi dịch Cơ ghi dịch Thanh ghi dịch (shift register) gồm FF xếp theo trật tự với công dụng lưu trữ dịch chuyển liệu Một số loại dịch chuyển liệu liệt kê bên 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 Vào nối tiếp, nối tiếp (Serial-in/Serial out Shift Register) U/D:Thanh ghi dịch dùng để trì hoãn liệu Có thể lấy liệu dạng song song Ví dụ sau xung đồng hồ liệu lấy từ Q0Q3 Vào song song, nối tiếp Dữ liệu nạp vào song song lấy 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 Vào song song, song song Mạch dịch hai chiều Một số thiết kế cho phép liệu dịch trái hay phải tùy theo lựa chọn 10 Data in = 11 Mạch đếm dựa ghi/dịch Thanh ghi dịch tạo đếm cách dịch xoay vòng giá trị Hai mạch đếm thông dụng loại mạch đếm Johnson 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 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 mạch đếm Johnson 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 FF2 Q1 C Q0 K1 J FF3 Q2 C Q1 K2 J Q3 Q3 C Q2 K3 Q3 • Đầu tiên FF phải nạp giá trị ban đầu cách dùng chân đ/k trực tiếp PRE hay CLR • Giá trị sau nạp xoay vòng mạch • Mạch đếm có MOD=N, với N số FF Q3 CLK 14 16 Câu hỏi: Một ghi dịch bit vào nối tiếp nối tiếp có tần số xung đồng hồ 40 MHz Hãy tính trì hoãn tín hiệu qua ghi dịch? A B Data in Chu kỳ xung clock: 1/40 MHz = 25 ns Thời gian trì hoãn tổng cộng: x 25 ns = 200 ns CLK 40 MHz SRG C Q7 Data out Q7 25 ns CLK Data in Data out td = 200 ns 17