В параллельных регистрах запись и считывание выполняются в параллельном коде: при записи данных все биты одновременно поступают в триггеры регистра, при считывании — одновременно выводятся во внешнее устройство. 1 1араллельные регистры имеют N информационных входов Хп и N выходов Уп (п = 0, 1, 2, N-1), вход С, записи и вход С2 считывания. Основное назначение регистров — хранение информации. На рис. 10.14, а изображена схема 4-разрядного параллельного регистра, содержащая четыре-триггера и четыре логических элемента умножения (И).
Правила работы регистра для общего случая приведены в табл. 10.5. Запись данных осуществляется путем подачи сигнала.
Рис. 10.14. Схема параллельного регистра (а) и состояния входных данных, триггеров регистра и выходных данных в режимах записи и считывания (б).
Таблица 10.5
Входы. | п-й выход. | Режим. |
триггера. | регистра. |
С2 | с,. | | <2″ | уП |
| | ф. | а:г'. | | Хранение. |
| | | | | Запись. |
| | Ф. | <21 ' | аг1 | Считывание. |
| | | Ху | | Передача. |
С{ = 1 (С2 = 0) на вход записи, а считывание — сигнала С2 = 1 (С, = 0) на вход считывания. Все разряды данных записываются и считываются одновременно.
При С2 = С{ = 0 триггеры регистра сохраняют информацию (2* 1 предыдущего (к — 1)-го такта, сигналы Х 1 на входах триггеров могут принимать значения 0 или 1 (символ Ф), а сигналы с их выходов не проходят через схемы совпадения И. В режиме храпения с выходов Уп регистра снимаются сигналы с нулевым уровнем. При использовании логического элемента И-НЕ в этом режиме можно получить единичный уровень выходных сигналов.
При С2 = 0, С, = 1 происходит запись информации в регистр, входные сигналы Хк~] (п = 0, 1, …, ЛГ) поступают в триггеры Т0— Тц_г В режиме записи с выходов Уп регистра снимаются сигналы с нулевым уровнем.
При С2 = 1, Сх = 0 регистр переходит в режим считывания, открываются логические элементы И, после чего хранимые в триггеpax сигналы Qkn~{ считываются на выход регистра F* = Q*" 1. Триггеры Т0 — TN_ | находятся в режиме хранения.
В режимах хранения и считывания состояние информационных входов Хп может быть любым (Ф = 0 или 1). Следовательно, в этих режимах можно производить установку входных сигналов Хп.
При С, = С2 = 1 регистр работает в режиме асинхронной передачи (трансляции) входных сигналов. В ряде случаев такая комбинация входных сигналов является запрещенной.
На рис. 10.14, б показано, как изменяется состояние входов, триггеров и выходов регистра в режимах записи и считывания. Темным цветом отражено изменение состояния триггеров регистра при записи и выходов при считывании.