Регистры, общая характеристика

Опубликовано 23.10.2010 Ведущий Евгений Глазков

Регистром называется устройство, предназначенное для приема, временного хранения, преобразования и выдачи n-разрядного двоичного кода. Регистры представляют собой, по сути, несколько D-триггеров, соединенных между собой тем или иным способом.
На схемах регистры обозначаются буквами RG. В отечественных сериях микросхем регистрам соответствуют буквы ИР.
Все регистры делятся на две большие группы:
параллельные регистры и регистры сдвига (или сдвиговые регистры).
Существуют регистры и других типов, но они применяются гораздо реже, чем параллельные и сдвиговые, так как имеют узкоспециальное назначение.
В параллельных регистрах каждый из триггеров имеет свой независимый информационный вход и свой независимый информационный выход. Тактовые входы всех триггеров соединены между собой. В результате параллельный регистр представляет собой многоразрядный, многовходовый триггер.
В сдвиговых регистрах все триггеры соединены в последовательную цепочку. Тактовые входы всех триггеров объединены между собой. В результате такой триггер может рассматриваться как линия задержки, входной сигнал которой последовательно перезаписывается из триггера в триггер по фронту тактового сигнала. Информационные входы и выходы триггеров могут быть выведены наружу, а могут и не выводиться - в зависимости от функции, выполняемой регистром.
Параллельные регистры, в свою очередь, делятся на две группы: регистры, срабатывающие по фронту управляющего сигнала С (или тактируемые регистры) и регистры, срабатывающие по уровню управляющего сигнала С (или стробируемые регистры). Чаще всего в цифровых схемах используются регистры, управляемые фронтом (то есть тактируемые), однако и стробируемые регистры имеют свой круг задач, в которых их ничто не может заменить.