Сведения, необходимые для выполнения работы

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 10

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО РЕГИСТРА

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Целью работы является исследование работы параллельного регистра.

СВЕДЕНИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Параллельные регистры - это устройства, предназначенные для запи­си, хранения и выдачи информации, представленной в виде двоичных ко­дов. Для хранения каждого двоичного разряда в регистре используется од­на триггерная ячейка. Для запоминания многоразрядных слов необходимое число триггеров объединяют вместе и рассматривают как единый функ­циональный узел - регистр. Если регистр построен на триггерах-защелках, то его называют регистр-защелка Типовыми внешними связями регистра являются информационные входы DO - Dn, вход сигнала записи С, вход сброса R и выходы триггеров: прямые Q0 - Qn и инверс­ные Q0 - Qn. В упрощенном варианте регистр может не иметь входа сбро­са и инверсных выходов.

 

На рис. 10.1 показана схема четырехразрядного регистра, выполи на D-триггерах и логических элементах 2И. При подаче управляют»?

нала Yl=l цифровой код, установленный на информационных входах D3, записывается в соответствующие разряды четырех О-триггер. YI=Y2=0 цифровой код хранится в регистре, а при Y2=l происходит считывание кода, т.е. передача его на выходы QO - Q3.

 

DO

D

т

Q

С

D1

D

т

Q

С

D С

Т

Q

D3

D C

Т

Q

Y1

 

Y2

Рис. 10.1. Четырехразрядный параллельный регистр

Выпускаемые промышленностью регистры иногда объединяете в кристалле микросхемы с другими узлами, совместно с которыми регистр* обычно используются в схемах цифровой аппаратуры. Такой интегральна микросхемой является 4-разрядный параллельный регистр К155ИР15, ус­ловное графическое обозначение которого приведено на рис. 10.2.

 

Микросхема имеет следующие входы: тактовый С, информационные qq~D3, управления загрузкой Р1 и Р2, сброса R и считывания выходных _а0НЫХ Е1 и Е2. Операция загрузки происходит синхронно с фронтом так­ого импульса на входе С, если на входах Р1 и Р2 одновременно присутвует сигнал логического 0.

Хранящийся в регистре цифровой код может быть считан с выхо­дов Q0 - Q3, если на входы управления считыванием Е1 и Е2 одновре­менно подан сигнал логического 0. Выходными каскадами данной мик­росхемы являются буферные логические элементы с тремя логическими состояниями, Если хотябы на одном из входов присутствует сигнал ло­гической 1, выходы находятся в высокоимпедансном состоянии (Z- состояние) и считывание информации запрещено. Это позволяет под­ключать выходы регистра непосредственно к шине данных микропро­цессорных устройств.

Режимы работы регистра К155ИР15 при различных значениях вход­ных сигналов приведено в табл. 10.1.

3. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА В состав лабораторного стенда входят:

• базовый лабораторный стенд;

• лабораторный модуль dLablO для исследования работы парал­лельного регистра.

4. РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ Подготовьте шаблон отчета в редакторе MS Word.

Установите лабораторный модуль dLablO на макетную плату лабораторной станции N1 ELVIS.

 

 

Ответы на вопросы:

1. Регистр (цифровая техника) — последовательное или параллельное логическое устройство, используемое для хранения n-разрядных двоичных чисел и выполнения преобразований над ними.

2. Учетные регистры классифицируются:
-по назначению и объему информации (объему содержания);
-по видам учетных записей;
-по внешней форме;
-по строению (форме графления);
-по материальной основе

3. Пример схемы построенного на триггерах типа D с прямыми динамическими входами, имеющего входы сброса и выходы с третьим состоянием, управляемые сигналом EZ.