5.3.
Әр ақпараттық кіріске нөмер (адрес) беріледі. Стробты сигналды
С шығысқа беру кезінде мультиплексор адресі қосарланған кодпен
адресті кірісте берілетін кірістердің біреуін таңдайды да, оны
шығысқа жалғайды.
РЕГИСТРЛЕР МЕН ЕСЕПТЕУІШТЕР
Регистрлер
. Р е г и с т р — сөздерді қабылдау, сақтау және
тасымалдау операцияларын орындауға арналған құрылғы. Ең көп
таралғаны статикалық регистрлер. Мұндай регистрге жазылған
сөздердің әр разрядына статикалық регистр негізінде жасалған
регистр разряды сәйкес келеді. Регистр разрядтары сөздегі разрядтар
нөмерлері ретімен нөмерленеді. Сондай-ақ қос айнымалының
мәндерді сақтау функциясы конденсатормен немесе сирек жағдайда
индуктивтілікпен жүзеге асырылатын динамикалық регистрлер да
қолданылады. Конденсаторда кернеуді, индуктивтілікте токты
сақтау интервалы өзіндік разрядпен шектелетіндіктен, динамикалық
регистрлерда ақпаратты сақтайтын регенерация (қалпына келтіру)
операциясы қарастырылған.
Регистрден сөздер әдетте комбинациялық логикалық схемаға
түседі, онда сөздермен логикалық операцияларды жүзеге асырады.
Бір немесе бірнеше сөзбен берілетін операциялар нәтижесі нәтиже
регистріне жазылады. Регистрде ішкі тежеуішті триггерді қолданған
кезде операция нәтижесі операнда регистріне (операция жасалған
сөздердің үстіне) қайта енгізілуі мүмкін.
Сөздерді жазу тәсіліне қарай регистрлер параллельді, кезекті
және параллельді-кезекті болып бөлінеді. Параллельді регистрде
сөздерді жазу регистрдің барлық разрядтарына параллельді формада
жазылады. Кезекті регистр үлкен разрядтан бастап кіші разрядқа
дейін сөздерді кезекті жазумен сипатталады. Параллельді-кезекті
регистр сөздерді қабылдау және жеткізудің параллельді де кезекті де
формаларына ие.
П а р а л л е л ь д і
с т а т и к а л ы қ
р е г и с т р . Параллельді
регистр регистрге жазылатын сөздерді қабылдау үшін дербес
ақпараттық кірістен, синхрондау және басқарудың жалпы
сигналынан тұратын триггерлердің жиынтығын білдіреді. Жалпы
алғанда регистрдің әр разряды регистр кірісіне жалғанған ақпарат
көзінің санына сай бірнеше ақпараттық кірістен тұруы мүмкін.
Параллельді регистрлерде ақпаратты жазу және оқу үдерісі
әдетте уақытқа бөлінеді, бұл регистр разрядтарында триггерлік
схеманы пайдалануға мүмкіндік береді.
Регистр разрядтарының кірісіне ақпарат түсетін каналдарының
санына байланысты регистрлер бірфазалы және қосфазалы болып
бөлінеді. Бірфазалы регистрде кіріс сөзін қабылдау разряды үшін
бірсымды тізбек пайдаланылады, сол арқылы қос айнымалының
мәнін білдіретін сигнал беріледі. Қосфазалы регистрде екісымды
тізбек қолданылады, ол арқылы екі сигнал: тура және инверсті
сигнал беріледі.
Параллельді регистрлер асинхронды принциппен де, синхронды
принциппен де құрылуы мүмкін. Соңғы жағдайда тактілейтін
импульстар басқару сигналдарын стробтайды. Бұл басқару
сигналдарын
қалыптастыру
үдерісінде
туындайтын
жалған
импультардың әсерін жойып, құрылғының ақауға төзімділігін
арттыруға мүмкіндік береді. Асинхронды регистрді қарастыру
кезінде регистр ішінде басқару сигналдары триггерлердің оның
разрядтарында қайта қосылу кезектілігін бере отырып, тактілеу
функциясын орындайтынын ескеру керек. Екітактілі бірфазалы
регистрді қарастырайық.
Регистр
A
u
A
2
, ...,
А
т
ақпараттық кірісінен және
R,
V
j
,
V
2
, V
3
, ...,
V
m
б
асқару шығыстарынан тұрады. Регистрде А
1
сөз жазу үшін екі
импульстің кезектілігін алдымен
R
басқару кірісіне, содан кейін
V
j
басқару кірісіне беру керек.
5.6-сурет. Екітактілі бірфазалы регистрдің
графикалық кескіні
e(f)
Бірінші
импульс
бойынша
регистр
қалпын
0-ге
түсіру
микрооперациясы орындалады, ал екіншісі бойынша регистрге
А
1
сөзі жазылады
.
5.6-суретте ЖӘНЕ-ЕМЕС элементіндегі регистр разрядының
логикалық схемасы көрсетілген. Разряд
S
орнатқыш кірісінің саны,
сәйкесінше ЖӘНЕ-ЕМЕС кіріс шұраларының саны да арттырылған
екітактілі триггерден тұрады. Синхронды типті регистрде
басқарушы сигналдар
V
j
,
V
2
,
V
m
барлық ЖӘНЕ-ЕМЕС кіріс
шұраларында бір мезгілде бәсеңдейтін тактілеуші импульспен
стробталады.
К е з е к т і с т а т и к а л ы қ р е г и с т р л е р . Кезекті статикалық
регитрлер сөзді бір разрядқа жылжытуға арналған. Сондықтан
мұндай регистрлерді жылжытушы деп те атайды. Мына
микрооперациялар болады: оңға жылжыту және солға жылжыту.
Оңға жылжыту микрооперациясы регистрдегі сөз разрядын
разрядтың реттік санының артуы жағына қарай жылжытудан тұрады,
яғни микрооперацияны орындау нәтижесінде
k-й
разряды (k + 1)
қалпына түседі. Регистрде солға жылжыту микрооперациясы разряд
нөмері кемуі жағына қарай орындалады. Өзінің функционалды
мақсатына қарай кезекті регистрлер бірбағытты жылжыту регистріне
және реверсивті регистрге бөлінеді.
Реверсивті регистр
екі
D
k
, D
L
ақпараттық кірістен және екі
Y
R
, Y
L
ақпараттық
шығыстар
тұрады.
Басқару
сигналдарының
сипаттамасына байланысты екі V
L
,
V
R
симметриялы басқару кірісі
бар немесе бір
S
R
белгілі және бір
V
басқарушы кірісі бар реверсивті
регистрлер құруға болады. Бірінші типті реверсивті регистр
V
L
=
0
кезінде оңға,
V
R
= 0 кезінде солға бірбағытты жылжытуы бар регистр
ретінде жұмыс істейді.
П а р а л л е л ь д і - к е з е к т і р е г и с т р л е р . Параллельді-кезекті
регистрлер сөзді параллельді жазу және жылжыту регистрлерінің
қасиеттерін үйлестіреді. Әдетте мұндай регистрлер 0 де барлық
разрядтардың орнатқыш асинхронды түсіру кірісінен тұрады. 5.7-
суретте синхронды типті басқару тізбекті бір разрядты (5.7, а сурет),
екі S
0
, S
j
басқару сигналды (5.7 б сурет) параллельді-кезекті
регистрдің шартты белгіленуі және фнукциональды схемасы
көрсетілген. Басқарушы сигналдарының мәніне тәуелсіз регистр үш
микрооперациялардың кез келгенін орындай алады: оңға жылжыту,
солға жылжыту, параллельді жазу. Режимдері 5.1-кестеде берілген.
Сақтау режимінде микрооперациялардың ешқайсысы да
орындалмайды. Бұл режим басқарушы кодты дешифратордың
шығысынан Y
0
сигналының жалғыз мәнін беру кезінде НЕМЕСЕ-
ЕМЕС элементтері арқылы синхроимпульстің өтуін оқшаулауды іске
асырады.
5.7- сурет. Параллельді-кезекті регистр
Дешифратордың
Y
u
Y
2
, Y
3
шығыстары үш
DR
i
, DL
i
, D
i
сигналдың
бірінің 1-разрядынан D-триггер кірісіне өтуді қамтамасыз ететін
НЕМЕСЕ-ЕМЕС
логикалық
элементінде
коммутатормен
басқарылады
.
Таңдалған сигнал синхроимпульс берілген кезде
триггер
орнатылатын
қалыпты,
сәйкесінше
орындалатын
микрооперацияны анықтайды. Сақтау режимінде триггер қалпы
өзгере алмайтын жағдайда Y
1
, Y
2
, Y
3
айнымалылардың мәні
кездейсоқ болуы мүмкін.
Достарыңызбен бөлісу: |