Универсальные регистры. 
Основы электроники

В сериях ИС и библиотеках БИС/СБИС программируемой логики имеется много вариантов регистров. Среди них есть многорежимные (многофункциональные) или универсальные, способные выполнять набор микроопераций. Так, например, универсальный регистр может обеспечивать параллельный прием и выдачу данных, сдвиг параллельно записанного слова влево или вправо, поразрядный ввод слова, как это осуществляется в регистрах сдвига, и выдачу этого слова на выход в параллельном коде, сброс всей записанной информации. Миогорежимность достигается композицией в одной и той же схеме частей, необходимых для выполнения различных операций. Управляющие сигналы, задающие вид выполняемой операции, активизируют необходимые для этого части схемы. На рис. 3.40 показано условное обозначение типового универсального регистра. Входы D служат для параллельной записи восьмиразрядного слова данных, а выходы Q — для его выдачи. Возможна последовательная поразрядная загрузка слова со сдвигом всех разрядов влево или вправо. Через вход DSR осуществляется поразрядная загрузка слова через нулевой разряд со сдвигом всего записываемого слова в сторону старших разрядов. Вход DSL обеспечивает загрузку слова через седьмой разряд со сдвигом в сторону младших разрядов. Входы 50 и S{ — управляющие. Вход S0 разрешает сдвиг влево, а вход — вправо. Вход R обеспечивает асинхронный сброс всех разрядов регистра, т. е. его «обнуление», вход С — синхронизирующий. Выводы (Усс и GND служат для подключения к микросхеме напряжения питания.

Рис. 3.40. Универсальный регистр.

Регистры, имеющие разнотипные вход и выход, служат основными блоками преобразователей параллельных кодов в последовательные и обратно. Так, например, через параллельные входы в регистр может быть занесено слово данных. Подавая в регистр импульсы сдвига, на его последовательном выходе можно получить последовательность разрядов загруженного слова. Если регистр имеет последовательный вход и параллельный выход, то в него в последовательном коде разряд за разрядом можно занести слово данных, а через параллельный выход его целиком прочитать. Преобразование параллельного кода в последовательный — очень актуальная задача, так как передача цифровой информации в сетях осуществляется в последовательном коде, а обработка ее в процессорах вычислительных устройств — в параллельном.