Presentacin de PowerPoint

REGISTROSSISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESINTRODUCCINSe explicar los que son los registros de desplazamiento, mostrando lo que es su teora en la que se explica la forma en como estos componentes funcionan, adems la forma en cmo se almacena un bit por biestables, los componentes de registro con su respectivo diagrama que es simulado en el software LiveWire.

SISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESOBJETIVOSExplicar lo que son los registros y su funcionamiento, a travs de base terica, para entender con ms precisin dichos componentes.

Muestra de diagramas de algunos tipos de componentes de registro con su implementacin en software de simulacin.

SISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESUn registro de n bits es un dispositivo que tiene capacidad de almacenar n bits, internamente estn formados por biestables, tantos como bits sea capaz de almacenar el registro.Normalmente estos dispositivos son sncronos siendo los biestables D los ms usados para la implementacin interna.

QU ES UN BIESTABLE?Los BIESTABLES nos son necesarios para la sntesis de los circuitos secuenciales, que son aquellos cuya salida depende de la entrada actual y de las entradas en momentos anteriores. Los biestables sern los encargados de almacenar (MEMORIA) el estado interno del sistema.

En las basculas que adoptan este sistema de sincronismo, la informacin presente en las entradas solo se tiene en cuenta cuando la seal de reloj cambia de nivel, es decir, durante el tiempo de subida o de bajada, dependiendo del caso.SISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESCMO SE ALMACENA UN BIT?

SISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESEn cuanto a las operaciones bsicas que se realizan sobre los registros destacamos fundamentalmente dos; escritura (W) y lectura (R), aunque habitualmente se pueden encontrar registros que incorporan operaciones como Clear.Todos los registros que tengan algn modo de funcionamiento en serie para lectura o para escritura se denominan Registros de desplazamiento . Podemos encontrar dos tipos de registros de desplazamiento en funcin del sentido de movimiento de los bits: izquierda o derecha.

SISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESREGISTROS DE DESPLAZAMIENTO

Un registro de desplazamiento es un circuito digital secuencial (es decir, que los valores de sus salidas dependen de sus entradas y de los valores anteriores) consistente en una serie de biestables, generalmente de tipo D, conectados en cascada, que basculan de forma sincrnica con la misma seal de reloj. Segn las conexiones entre los biestables, se tiene un desplazamiento a la izquierda o a la derecha de la informacin almacenada. Es de sealar que un desplazamiento a la izquierda de un conjunto de bits, multiplica por 2, mientras que uno a la derecha, divide entre 2.

SISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESRegistro de desplazamiento a la derecha. Y la forma en cmo se desplaza el bit.

Registro de desplazamiento a la izquierda. Y la forma en cmo se desplaza el bit.

SISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESLos registros se pueden clasificar en funcin de cmo se lean o se escriban los bits, as podemos encontrar:Registros con entrada en serie( entrada hace referencia a escritura) y salida en serie (salida hace referencia a lectura).Registros con entrada en serie y salida en paralelo.Registros con entrada en paralelo y salida en serie.Registros con entrada en paralelo y salida en paralelo.

SISTEMAS DIGITALESSISTEMAS DIGITALESREGISTRO DE ENTRADA EN SERIE Y SALIDA EN SERIE (SISO)

Se observa en el registro de la figura anterior, que los biestables estan conectados de forma que la salida de cada uno corresponde con la entrada del biestale situado inmediatamente a su derecha. Asi mismo, la salida del biestable situado a la derecha del conjunto se corresponde con la salida del registro en serie, mientras que la entrada para el biestable situado a la izquierda del conjunto se corresponde con la entrada de datos del registro.

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74LS74SISTEMAS DIGITALESREGISTRO CON ENTRADA EN SERIE Y SALIDA EN PARALELO (SIPO)

El procedimiento de escritura es el mismo que el descrito en el apartado anterior. En cuanto a la lectura, se hace evidente que el registro no depende de la seal de reloj para mostrar su contenido, este siempre aparece en las lneas de salida.

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SISTEMAS DIGITALESREGISTRO CON ENTRADA EN PARALELO Y SALIDA EN SERIE (PISO)

SISTEMAS DIGITALESEs un registro con entradas de datos paralelo, los bits se introducen simultneamente en sus respectivas etapas a travs de lneas paralelo, en lugar de bit a bit a travs de una nica lnea como sucede en la entrada serie. Para describir el comportamiento de un registro paralelo-serie vamos a considerar el circuito de la Figura formado por cuatro flip-flops D conectados en serie (registro de cuatro bits).

Partimos de que inicialmente la salida de cada flip-flop est a 0 y que se aplica al circuito una seal de reloj.

SISTEMAS DIGITALESObsrvese que el circuito tiene cuatro lneas de entrada de datos, D0, D1, D2y D3y una entrada SHIFT/LOAD (desplazamiento/carga), que permite cargar en paralelo los cuatro bits de datos en el registro. Cuando esta entrada est a nivel bajo, las puertas G1, G2 y G3se activan, permitiendo que cada bit sea aplicado a la entrada D de su respectivo flip-flop. Cuando se aplica un pulso de reloj, los flip-flops con D=1 pasan a SET (Q=1), y los flip-flops con D=0 pasan a RESET (Q=0), almacenndose de este modo los cuatro bits simultneamente.

SISTEMAS DIGITALESCuando la entrada SHIFT/LOAD est a nivel alto, las puertas G1, G2y G3 se inhiben y las puertas G4, G5y G6 se activan, permitiendo que los bits de datos se desplacen hacia la derecha, pasando de una etapa a la siguiente. Las puertas OR permiten el desplazamiento normal o la introduccin de datos en paralelo, dependiendo de qu puerta AND se haya activado, es decir, del valor de la entrada SHIFT/LOAD.

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SISTEMAS DIGITALESREGISTRO CON ENTRADA EN PARALELO Y SALIDA EN PARALELO

Como se observa, los biestables son del tipo disparado por nivel bajo en lugar de disparado por flanco. Esto suele ser habitual en este tipo de registros, denominados tambin como LATCH, aunque no se descarta la posibilidad que se pueden disear con los biestables disparados por flanco.

Si la seal del Clk vale 0, los biestables capturan simultneamente todos los bits de entrada. Si el Clk vale 1, los biestables mantienen la informacin capturada que muestran siempre por sus lneas de salida

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74LS194SISTEMAS DIGITALESGRACIAS!