అది మాకు తెలుసు FF లేదా ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ డేటాను 1 లేదా 0 రూపంలో నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. అయితే, మనకు అనేక డేటా బిట్స్ నిల్వ చేయవలసి వస్తే, మనకు చాలా ఫ్లిప్-ఫ్లాప్స్ అవసరం. రిజిస్టర్ అనేది డిజిటల్ ఎలక్ట్రానిక్స్‌లోని పరికరం, ఇది డేటాను నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. రూపకల్పనలో ఫ్లిప్-ఫ్లాప్స్ కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లు . ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ల సమితి రిజిస్టర్ తప్ప మరొకటి కాదు, ఇది అనేక డేటా బిట్‌లను నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, 16-బిట్ డేటాను నిల్వ చేయడానికి ఒక PC ఉపయోగించబడితే, తరువాత దీనికి 16-FF ల సమితి అవసరం. మరియు, ఇన్‌పుట్‌లు, అలాగే రిజిస్టర్ యొక్క అవుట్‌పుట్‌లు అవసరాన్ని బట్టి సీరియల్ లేకపోతే సమాంతరంగా ఉంటాయి. ఈ వ్యాసం చర్చిస్తుంది షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ అంటే ఏమిటి , రకాలు మరియు అనువర్తనాలు.
షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ అంటే ఏమిటి?
సిరీస్‌లో ఎఫ్‌ఎఫ్‌ల సమితిని అనుసంధానించగలిగినప్పుడు రిజిస్టర్‌ను నిర్వచించవచ్చు షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ యొక్క నిర్వచనం నిల్వ చేసిన డేటాను రిజిస్టర్లలో తరలించినప్పుడు. ఇది ఒక సీక్వెన్షియల్ సర్క్యూట్ , ప్రధానంగా డేటాను నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు మరియు ప్రతి CLK (గడియారం) చక్రంలో అవుట్‌పుట్‌కు తరలిస్తుంది.
షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ల రకాలు
సాధారణంగా, ఇవి రిజిస్టర్లు నాలుగు రకాలుగా వర్గీకరించబడ్డాయి మరియు షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ల పని క్రింద చర్చించబడ్డాయి.
- సీరియల్ ఇన్ సీరియల్ అవుట్ (SISO) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
- సీరియల్ ఇన్ ప్యారలల్ అవుట్ (SIPO) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
- సీరియల్ అవుట్ (పిసో) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లో సమాంతరంగా ఉంటుంది
- సమాంతర అవుట్ (పిపో) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లో సమాంతరంగా ఉంటుంది
సీరియల్ ఇన్ - సీరియల్ అవుట్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ (SISO)
ఈ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ సీరియల్ ఇన్పుట్ను అనుమతిస్తుంది & సీరియల్ అవుట్పుట్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, కాబట్టి దీనికి SISO (సీరియల్ ఇన్ సీరియల్ అవుట్) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ అని పేరు పెట్టారు. ఎందుకంటే కేవలం ఒక అవుట్పుట్ ఉంది, మరియు ఒక సమయంలో డేటా రిజిస్టర్‌ను ఒక బిట్ సీరియల్ పద్ధతిలో వదిలివేస్తుంది.
సీరియల్ ఇన్ - సీరియల్ అవుట్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ (SISO)
సీరియల్ ఇన్ సీరియల్ అవుట్ (SISO) లాజిక్ సర్క్యూట్ పైన చూపబడింది. ఈ సర్క్యూట్‌ను సీరియల్‌లో నాలుగు డి-ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌లతో నిర్మించవచ్చు. ఈ ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌లు ఒకదానితో ఒకటి కనెక్ట్ అయిన తర్వాత ప్రతి ఫ్లిప్ ఫ్లాప్కు సమానమైన సిఎల్‌కె సిగ్నల్ ఇవ్వబడుతుంది.
ఈ సర్క్యూట్లో, FF (ఫ్లిప్ ఫ్లాప్) యొక్క ఎడమ వైపు నుండి సీరియల్ డేటా ఇన్పుట్ తీసుకోవచ్చు. SISO యొక్క ప్రధాన అనువర్తనం ఆలస్యం మూలకంగా పనిచేయడం.
సీరియల్ ఇన్-ప్యారలల్ అవుట్ (SIPO) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
ఈ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ సీరియల్ ఇన్పుట్ను అనుమతిస్తుంది మరియు సమాంతర అవుట్పుట్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, కాబట్టి దీనిని సీరియల్ ఇన్ సమాంతర అవుట్ (SIPO) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ అంటారు.
సీరియల్ ఇన్ ప్యారలల్ అవుట్ (SIPO) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ సర్క్యూట్ పైన చూపబడింది. సర్క్యూట్ నాలుగు తో నిర్మించవచ్చు డి-ఫ్లిప్ ఫ్లాప్స్ , మరియు అదనంగా, ఒక CLR సిగ్నల్ CLK సిగ్నల్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు వాటిని క్రమాన్ని మార్చడానికి ఫ్లాప్‌లను ఫ్లాప్ చేస్తుంది. మొదటి ఎఫ్ఎఫ్ అవుట్పుట్ తదుపరి ఎఫ్ఎఫ్ ఇన్పుట్కు అనుసంధానించబడింది. ప్రతి ఫ్లిప్ ఫ్లాప్కు ఒకే సిఎల్‌కె సిగ్నల్ ఇచ్చిన తర్వాత, అన్ని ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌లు ఒకదానితో ఒకటి సమకాలీకరించబడతాయి.
సీరియల్ ఇన్-ప్యారలల్ అవుట్ (SIPO) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
ఈ రకమైన రిజిస్టర్లో, సీరియల్ డేటా ఇన్పుట్ను ఎఫ్ఎఫ్ యొక్క ఎడమ వైపు నుండి తీసుకొని సమానమైన ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ రిజిస్టర్ల యొక్క అనువర్తనాలు కమ్యూనికేషన్ లైన్లను కలిగి ఉంటాయి ఎందుకంటే SIPO రిజిస్టర్ యొక్క ప్రధాన విధి సీరియల్ సమాచారాన్ని సమాంతర సమాచారంగా మార్చడం.
సమాంతర ఇన్-సీరియల్ అవుట్ (పిసో) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
ఈ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ సమాంతర ఇన్పుట్ను అనుమతిస్తుంది మరియు సీరియల్ అవుట్పుట్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, కాబట్టి దీనిని సమాంతర ఇన్ సీరియల్ అవుట్ (పిసో) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ అంటారు.
సమాంతర ఇన్ సీరియల్ అవుట్ (పిసో) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ సర్క్యూట్ పైన చూపబడింది. ఈ సర్క్యూట్‌ను నాలుగు డి-ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌లతో నిర్మించవచ్చు, ఇక్కడ సిఎల్‌కె సిగ్నల్ అన్ని ఎఫ్‌ఎఫ్‌లకు నేరుగా అనుసంధానించబడుతుంది. ఏదేమైనా, ఇన్పుట్ డేటా ప్రతి ఎఫ్ఎఫ్కు విడిగా కనెక్ట్ చేయబడింది మల్టీప్లెక్సర్ ప్రతి FF యొక్క ఇన్పుట్ వద్ద.
సమాంతర ఇన్-సీరియల్ అవుట్ (పిసో) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
మునుపటి ఎఫ్ఎఫ్ అవుట్పుట్, అలాగే సమాంతర డేటా ఇన్పుట్, మల్టీప్లెక్సర్ యొక్క ఇన్పుట్కు అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు మల్టీప్లెక్సర్ యొక్క అవుట్పుట్ రెండవ ఫ్లిప్ ఫ్లాప్కు అనుసంధానించబడుతుంది. ప్రతి ఫ్లిప్ ఫ్లాప్కు ఒకే సిఎల్‌కె సిగ్నల్ ఇచ్చిన తర్వాత, అన్ని ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌లు ఒకదానితో ఒకటి సమకాలీకరించబడతాయి. ఈ రిజిస్టర్ల యొక్క అనువర్తనాలలో సమాంతర డేటాను సీరియల్ డేటాకు మార్చడం ఉన్నాయి.
సమాంతర ఇన్-ప్యారలల్ అవుట్ (పిపో) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
షిఫ్ట్ రిజిస్టర్, ఇది సమాంతర ఇన్పుట్ను అనుమతిస్తుంది (డేటా ప్రతిదానికి విడిగా ఇవ్వబడుతుంది ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ మరియు ఏకకాలంలో) మరియు సమాంతర ఉత్పత్తిని కూడా సమాంతర-ఇన్ సమాంతర-అవుట్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ అంటారు.
క్రింద ఇవ్వబడిన లాజిక్ సర్క్యూట్ సమాంతర అవుట్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లో సమాంతరంగా చూపిస్తుంది. సర్క్యూట్లో నాలుగు D ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌లు ఉంటాయి. స్పష్టమైన (సిఎల్ఆర్) సిగ్నల్ మరియు క్లాక్ సిగ్నల్స్ అన్ని 4 ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌లకు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. ఈ రకమైన రిజిస్టర్లో, డేటా సీరియల్ షిఫ్టింగ్ అవసరం లేనందున వ్యక్తిగత ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ల మధ్య పరస్పర సంబంధం లేదు. ఇక్కడ ప్రతి ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ కోసం డేటా ఒక్కొక్కటిగా ఇన్పుట్ గా ఇవ్వబడుతుంది, అలాగే అవుట్పుట్ కూడా ప్రతి ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ నుండి విడిగా స్వీకరించబడుతుంది.
సమాంతర ఇన్-ప్యారలల్ అవుట్ (పిపో) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
SISO షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ మాదిరిగానే తాత్కాలిక నిల్వ పరికరం వలె PIPO (సమాంతరంలో సమాంతరంగా) షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ ఉపయోగించబడుతుంది మరియు ఇది ఆలస్యం మూలకం వలె పనిచేస్తుంది.
ద్వి దిశాత్మక షిఫ్ట్ రిజిస్టర్
ఈ రకమైన షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లో, మనం ఒక బైనరీ సంఖ్యను ఎడమవైపు ఒక ప్రదేశంతో కదిలిస్తే, అది అంకెను రెండుతో గుణించటానికి సమానం & మనం ఒక బైనరీ సంఖ్యను ఒక ప్రదేశంతో కుడి వైపుకు కదిలిస్తే అది అంకెను వేరు చేయడానికి సమానం రెండు. డేటాను ఏ దిశలోనైనా తరలించడానికి రిజిస్టర్‌తో ఈ కార్యకలాపాలు చేయవచ్చు.
ఈ రిజిస్టర్లు మోడ్ (అధిక లేదా తక్కువ) ఎంపిక ఆధారంగా డేటాను కుడి వైపున తరలించగలవు. హై మోడ్ ఎంచుకోబడితే డేటా కుడి వైపుకు తరలించబడుతుంది, అదే విధంగా తక్కువ మోడ్‌ను ఎంచుకుంటే డేటా ఎడమ వైపుకు తరలించబడుతుంది.
ది లాజిక్ సర్క్యూట్ ఈ రిజిస్టర్ యొక్క పైన చూపబడింది మరియు సర్క్యూట్ 4-D ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌లతో నిర్మించబడుతుంది. ఇన్పుట్ డేటా కనెక్షన్ సర్క్యూట్ యొక్క రెండు చివరి భాగంలో చేయవచ్చు & ఎంచుకున్న మోడ్ ఆధారంగా గేట్ మాత్రమే క్రియాశీల స్థితిలో ఉంటుంది.
షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లలో కౌంటర్లు
సాధారణంగా, కౌంటర్లు షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లలో రింగ్ కౌంటర్ మరియు జాన్సన్ కౌంటర్ వంటి రెండు రకాలుగా వర్గీకరించబడ్డాయి.
రింగ్ కౌంటర్
సాధారణంగా, ఇది షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ కౌంటర్, దీనిలో మొదటి ఎఫ్ఎఫ్ అవుట్పుట్ రెండవ ఎఫ్ఎఫ్కు అనుసంధానించబడుతుంది మరియు చివరి ఎఫ్ఎఫ్ అవుట్పుట్ మరోసారి మొదటి ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ ఇన్పుట్కు తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది, అంటే రింగ్ కౌంటర్.
రింగ్ కౌంటర్
CLK పప్పులు వర్తించే వరకు షిఫ్ట్ రిజిస్టర్‌లోని డేటా మోడల్ కదులుతుంది. యొక్క సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం రింగ్ కౌంటర్ పైన చూపబడింది. ఈ సర్క్యూట్‌ను 4-ఎఫ్‌ఎఫ్‌లతో రూపొందించవచ్చు, కాబట్టి కింది సత్య పట్టికలో చూపిన విధంగా డేటా మోడల్ ప్రతి 4- సిఎల్‌కె పప్పుల తర్వాత మళ్లీ చేస్తుంది. సాధారణంగా, ఈ కౌంటర్ స్వీయ-డీకోడింగ్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది, కౌంటర్ యొక్క స్థితిని నిర్ణయించడానికి అదనపు డీకోడింగ్ అవసరం లేదు.
| CLK ప్రెస్ | Q1 | Q2 | Q3 | Q4 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
రెండు | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
జాన్సన్ కౌంటర్
సాధారణంగా, ఇది షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ కౌంటర్, దీనిలో మొదటి ఎఫ్ఎఫ్ అవుట్పుట్ రెండవ ఎఫ్ఎఫ్తో జతచేయబడుతుంది మరియు చివరి ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ యొక్క విలోమ అవుట్పుట్ మొదటి ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ యొక్క ఇన్పుట్కు మరోసారి తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది.
జాన్సన్ కౌంటర్
యొక్క సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం జాన్సన్ కౌంటర్ పైన చూపబడింది మరియు ఈ సర్క్యూట్‌ను 4-D ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌లతో రూపొందించవచ్చు. N- దశతో ఉన్న జాన్సన్ కౌంటర్ 2n అసమాన రాష్ట్రాల గణన శ్రేణిని వాయిదా వేస్తుంది. ఎందుకంటే ఈ సర్క్యూట్‌ను 4-ఎఫ్‌ఎఫ్‌లతో నిర్మించవచ్చు మరియు డేటా మోడల్ కింది సత్య పట్టికలో చూపిన విధంగా ప్రతి 8-సిఎల్‌కె పప్పులను మళ్లీ చేస్తుంది.
CLK ప్రెస్ | Q1 | Q2 | Q3 | Q4 |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
రెండు | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 1 | 1 | 0 | 0 |
4 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 5 | 1 | 1 | 1 | 1 |
6 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 7 | 0 | 0 | 1 | 1 |
ఈ కౌంటర్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే, 2n రాష్ట్రాల శ్రేణిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇచ్చిన డేటాను తరలించడానికి రింగ్ కౌంటర్‌కు మూల్యాంకనం చేసిన n- సంఖ్య ఎఫ్‌ఎఫ్‌లు అవసరం.
షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ల దరఖాస్తులు
ది షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ అనువర్తనాలు కింది వాటిని చేర్చండి.
- ఈ కౌంటర్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే, 2n రాష్ట్రాల శ్రేణిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇచ్చిన డేటాను తరలించడానికి రింగ్ కౌంటర్‌కు మదింపు చేయబడిన n- సంఖ్య ఎఫ్‌ఎఫ్‌లు అవసరం.
- సీరియల్ డేటాకు సమాంతరంగా మార్చడానికి PISO షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ ఉపయోగించబడుతుంది.
- SISO మరియు PIPO షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లను డిజిటల్ సర్క్యూట్ల వైపు సమయం ఆలస్యం చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.
- ఈ రిజిస్టర్లు డేటా బదిలీ, తారుమారు మరియు డేటా నిల్వ కోసం ఉపయోగించబడతాయి.
- కమ్యూనికేషన్ లైన్లలో సీరియల్‌ను సమాంతర డేటాగా మార్చడానికి SIPO రిజిస్టర్ ఉపయోగించబడుతుంది
అందువలన, ఇది అన్ని గురించి విస్తృతంగా ఉపయోగించే షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లు. అందువల్ల, ఇదంతా విస్తృతంగా ఉపయోగించే షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ల గురించి, మరియు ఇవి సీక్వెన్షియల్ లాజిక్ సర్క్యూట్లు, నిల్వ చేయడానికి మరియు డేటాను బదిలీ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఈ రిజిస్టర్లను ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌లతో నిర్మించవచ్చు మరియు వీటి యొక్క కనెక్షన్‌ను ఒక ఎఫ్ఎఫ్ (ఫ్లిప్ ఫ్లాప్) ఓ / పి తదుపరి ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క ఇన్‌పుట్‌తో అనుసంధానించవచ్చు, ఇది రకమైన రిజిస్టర్ల ఆధారంగా. ఏర్పడుతోంది. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఏమిటి u నైవర్సల్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లు ?
