registro de turnos
Un registro de desplazamiento es un tipo de circuito digital que utiliza una cascada de flip-flops donde la salida de un flip-flop se conecta a la entrada del siguiente. Comparten una sola señal de reloj , lo que hace que los datos almacenados en el sistema se desplacen de un lugar a otro. Al conectar el último flip-flop con el primero, los datos pueden circular dentro de los cambiadores durante períodos prolongados, y de esta forma se usaron como una forma de memoria de computadora . En esta función, son muy similares a los primeros sistemas de memoria de línea de retardo y se utilizaron ampliamente a fines de la década de 1960 y principios de la de 1970 para reemplazar esa forma de memoria.
En la mayoría de los casos, se utilizarían varios registros de desplazamiento paralelos para crear un grupo de memoria más grande conocido como " matriz de bits ". Los datos se almacenaban en la matriz y se leían en paralelo, a menudo como una palabra de computadora , mientras que cada bit se almacenaba en serie en los registros de desplazamiento. Existe una compensación inherente en el diseño de matrices de bits; poner más flip-flops en una fila permite que un solo cambiador almacene más bits, pero requiere más ciclos de reloj para enviar los datos a través de todos los cambiadores antes de que los datos se puedan volver a leer.
Los registros de desplazamiento pueden tener entradas y salidas tanto en paralelo como en serie . A menudo se configuran como "entrada en serie, salida en paralelo" (SIPO) o como "entrada en paralelo, salida en serie" (PISO). También hay tipos que tienen entrada en serie y en paralelo y tipos con salida en serie y en paralelo. También hay registros de desplazamiento "bidireccionales", que permiten el desplazamiento en ambas direcciones: L → R o R → L. La entrada en serie y la última salida de un registro de desplazamiento también se pueden conectar para crear un "registro de desplazamiento circular". Un registro PIPO (entrada paralela, salida paralela) es muy rápido: se proporciona una salida dentro de un solo pulso de reloj.
Estos son el tipo más simple de registros de desplazamiento. La cadena de datos se presenta en "entrada de datos" y se desplaza a la derecha una etapa cada vez que se eleva el "avance de datos" . En cada avance, el bit en el extremo izquierdo (es decir, "entrada de datos") se desplaza a la salida del primer flip-flop . El bit en el extremo derecho (es decir, "salida de datos") se desplaza y se pierde.
Los datos se almacenan después de cada flip-flop en la salida "Q", por lo que hay cuatro "ranuras" de almacenamiento disponibles en este arreglo, por lo que es un registro de 4 bits. Para dar una idea del patrón de cambio, imagine que el registro contiene 0000 (por lo que todas las ranuras de almacenamiento están vacías). Como la "entrada de datos" presenta 1,0,1,1,0,0,0,0 (en ese orden, con un pulso en "avance de datos" cada vez; esto se denomina sincronización o estroboscopio) en el registro, esto es el resultado. La columna de la derecha corresponde al pin de salida del flip-flop más a la derecha, y así sucesivamente.
Entonces, la salida en serie de todo el registro es 00010110. Se puede ver que si se continuaran ingresando datos, obtendría exactamente lo que se ingresó (10110000), pero compensado por cuatro ciclos de "avance de datos". Este arreglo es el equivalente de hardware de una cola . Además, en cualquier momento, todo el registro se puede poner a cero poniendo los pines de reinicio (R) en alto.
