8/9/2019 REGISTROS DE DESPLAZAMIENTOS

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REGISTROS DE DESPLAZAMIENTOS

Un registro de desplazamiento es un circuito digital secuencial (es decir, que losvalores de sus salidas dependen de sus entradas y de los valores anteriores)consistente en una serie de biestables, generalmente de tipo D, conectados encascada (Fig. 1), que basculan de forma sncrona con la misma seal de reloj. Segnla conexin de las distintas bscula, se tiene un desplazamiento a la izquierda o a laderecha de la informacin almacenada, bits, en las bsculas. Es de sealar que undesplazamiento a la izquierda de un conjunto de bits, multiplica por 2, mientras queuno a la derecha, divide entre 2. Existen registros de desplazamiento bidireccionales,que pueden funcionar en ambos sentidos. Los registros universales, adems debidireccionales permiten la carga en paralelo.

Figura 1.1010=10101=510=21010=1010100=20

16 8 4 2 10 1 0

1 0 1 0 0Tipos de registros de desplazamientoDependiendo del tipo de entradas y salidas, los registros de desplazamiento seclasifican como:

Serie-Serie : slo la entrada del primer flip-flop y la salida del ltimo son accesiblesexternamente. Se emplean como lneas de retardo digitales y en tareas desincronizacin.

Entrada serie/Salida serie

Paralelo-Serie : son accesibles las entradas de todos los flip-flops, pero slo la salidadel ltimo. Normalmente tambin existe una entrada serie, que slo altera el contenidodel primer flip-flop, pudiendo funcionar como los del grupo anterior.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/29/4_Bit_Shift_register_%28Simple%29.svg

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Entrada paralelo/Salida serie

Serie-Paralelo : son accesibles las salidas de todos los flip-flops, pero slo la entradadel primero. Este tipo y el anterior se emplean para convertir datos serie en paralelo yviceversa, por ejemplo para conexiones serie como el RS232.

Entrada serie/Salida paralelo

Paralelo-Paralelo : tanto las entradas como las salidas son accesibles. Se usan paraclculos aritmticos.

Entrada paralelo/Salida paralelo

Un registro de desplazamiento muy utilizado, que es universal (se llama as porquepuede utilizarse en cualquiera de las cuatro configuraciones anteriormente descritas) ybidireccional (porque puede desplazar los bits en un sentido u otro) es el 74HC194, decuatro bits de datos.Otros registros de desplazamiento conocidos, fabricados tambin con la tecnologaCMOS, son el 74HC165 (entrada paralelo, salida serie) y 74HC164 (entrada serie,salida paralelo).

APLICACIONES

Adems de la conversin serie-paralelo y paralelo-serie, los registros dedesplazamiento tienen otras aplicaciones tpicas:Generador pseudoaleatorio. Se construye con un registro de desplazamiento,realimentando a la entrada una combinacin de varias salidas, normalmente un or exclusivo entre ellas.Multiplicador serie. Se realiza la multiplicacin mediante sumas y desplazamientos. Unejemplo es el 74LS384.Registro de aproximaciones sucesivas. Se usa en conversores A/D. Se van calculandolos bits sucesivamente, empezando por el ms significativo. Mediante un conversor DAC se compara la entrada analgica con los resultados parciales, generando elsiguiente bit.Retardo. Se pueden utilizar para retardar un bit un nmero entero de ciclos de reloj(consiste simplemente en un conjunto de biestables en cascada, tantos como ciclos dereloj deseemos retardar los bits).

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FORMAS DE CONSTRUIR REGISTROS DE DESPLAZAMIENTOS

Se pueden construir registros de desplazamiento de la siguiente manera, Por ejemplo:

Registro de entrada paralelo y salida serie. Puede construirse con un multiplexor digitalcombinacional y un contador. Las entradas de datos del multiplexor se conectan a losdatos a transmitir, y las entradas de control, a las salidas del contador (el bMs del MUXconectado al bMs del contador), dicho contador deber estar en modo de carrera libre.

Registro de entrada serie y salida paralelo. Similar al caso anterior, se sustituye elmuliplexor por un demultiplexor, ahora las salidas de ste sern las salidas paralelos.Biestables en cascada. Con esto y la lgica combinacional adecuada, se puedenconstruir incluso registros de desplazamiento bidireccionales y universales, aunque eneste caso es ms aconsejable disponer del 74HC194, dado que ocupa mucho menosespacio y en un solo integrado incluye las cuatro posibles configuraciones y la

funcionalidad de desplazar los bits en ambos sentidos.

DIAGRAMA DE UN CONTADOR CON REGISTROS DE DESPLAZAMIENTOS.

En un registro de desplazamiento la informacin puede:

- Entrar en serie y salir en serie- Entrar en serie y salir en paralelo- Entrar en paralelo y salir en serie- Entrar en paralelo y salir en paralelo- Entrar en serie y salir en serie y paralelo- Entrar en serie y paralelo y salir en serie

Donde:La entrada en serie: se aplica a la entrada D del primer biestableLa salida serie: es la salida Q del ultimo biestableEntrada paralelo: Son las seales PRESET de todos los biestablesSalida paralelo: Son las seales en las salidas Q de todos los biestables

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