Skip to main content

Hvad er et skiftregister?

Som anvendt på digitale kredsløb er et skiftregister en række flip-flops baseret på sekventiel ur-timing.Flip-flops letter bevægelige data fra input til output ved hjælp af sekventiel logik.Et ur i form af en gentagende bølge i et firkantet mønster bruges til at synkronisere, hvordan data bevæger sig gennem skiftregistre, hvilket skaber en kort forsinkelse i transmission af et digitalt signal.Oftest bruges skiftregistre i forskellige længder til at konvertere parallelle data til serie, men kan også bruges til dataflow i mikroprocessorer eller til skjulte analoge data til digitale og omvendt.

Skiftregistre er højhastighedskredsløb.Primært bevæger et skiftregister bit af data enten venstre eller højre langs et kredsløb, afhængigt af de kredsløbsspecifikke struktur.I sin enkleste form tager et skiftregister data i den første fase og skifter bits et trin til venstre eller højre, da uret signaliserer behovet for et datavanser.Registre identificeres efter antallet af midlertidige lagerpladser, der er tilgængelige efter hvert trin mellem input og output.Midlertidige opbevaringsslots giver et skiftregister mulighed for at forsinke datasignaler, indtil uret signaliserer passende datavanser.Et 8-bit-register har for eksempel otte faser og dermed otte midlertidige lagerpladser til bits i en datastør.

Strukturelt er der fem grundlæggende typer skiftregistre.Serial-in/seriel-out og universal parallel-in/parallel-out skiftregistre letter indgangen og output af data i seriel form eller parallel form, uden krævet konverteringer.Parallel-in/serial-out refererer til skiftregistre, der behandler parallelle datatransmissionsindgange og konverterer sådanne transmissioner til output i seriel form.Serial-in/parallel-out skiftregistre er næsten identiske med parallel-in/serial-out, med undtagelse af inputdata i seriel form konverteret til parallel form output.

En ringtæller er en type skiftegisterstruktur, der indeholder recirkulerende eller gentagne datamønstre.Når et skiftregister afslutter behandlingen af en datastør og fodrer den sidste fase tilbage til det indledende dataindgangstrin, resulterer et cirkulært mønster.Ringtællere bruges, når der kræves en bestemt funktion på et sæt gentagne mønster.F.eksComputerhukommelse.Brug af skiftregistre erstattede Mercury Delay Lines, fremskyndede databehandling og muliggør mindre computerkomponenter og perifere enheder.I dag betragtes skiftregistre som primær computerhukommelse som forældet.Circuit Boards har dog stadig skiftregistre for at reducere den nødvendige ledningsmængde, især i displaydrivere, digitale til analoge konvertere og seriel datahukommelse.