移位寄存器的工作原理详解

移位寄存器的工作原理详解

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/weixin_47348012/article/details/137647562

移位寄存器是一种常用的数字电路元件，主要用于数据的存储和传输。根据移位方向的不同，移位寄存器可以分为左移位寄存器、右移位寄存器和双向移位寄存器。下面以用D触发器构成的4位左移位寄存器为例，详细介绍其工作原理。

4位左移位寄存器结构

图11-15所示为用D触发器构成的4位左移位寄存器。待存数码由触发器F0的输入端D0输入，在移位脉冲作用下，可将数码从高位到低位向左逐步移入寄存器中。

工作过程

在输入数据前需要先进行清零操作，使各触发器均为0态。假设待存数码为1010，具体工作过程如下：

1. 先将数码的最高位1送入F0的输入端，即D0=1。当第一个移位脉冲CP的上升沿到来时，F0的输出端Q0=1，此时移位寄存器呈0001状态。
2. 随后将数码的次高位0送入F0的输入端，则D0=0，D1=Q0=1。当第二个移位脉冲到来时，Q1=1，Q0=0，寄存器变为0010状态。
3. 经过四个移位脉冲后，4位数码全部移入寄存器，其状态变化如表11-6所示。

表11-6 左移位寄存器状态表

输出方式

该移位寄存器有两种输出方式：

1. 并行输出：数码存入后，在并行输出端送入取数脉冲，4位数码便同时出现在四个与门的输出端。
2. 串行输出：数据存入后可将D0接地，即D0=0，再经四个移位脉冲作用后，数码便由触发器F3的输出端依次送出。

图11-16所示为串行输入、串行输出工作波形图。由图可见，四个移位脉冲后，寄存器的状态为1010，第八个脉冲时，寄存器为0000。

图11-16 左移位寄存器串入/串出波形图