Cos'è un registro a turni?
Applicato ai circuiti digitali, un registro a turni è una serie di flip-flop basati su tempi sequenziali dell'orologio. Le infradito facilitano lo spostamento dei dati dall'input all'output utilizzando la logica sequenziale. Un orologio, sotto forma di un'onda ripetuta in un modello quadrato, viene utilizzato per sincronizzare il modo in cui i dati si trasferiscono attraverso i registri del cambio, creando un breve ritardo nella trasmissione di un segnale digitale. Molto spesso, i registri di cambio di variazioni variabili vengono utilizzati per convertire i dati paralleli in seriale, ma possono anche essere utilizzati per il flusso di dati nei microprocessori o per nascosti dati analogici a digitali e viceversa.
I registri del cambio sono circuiti ad alta velocità. In primo luogo, un registro a turni sposta bit di dati a sinistra o a destra lungo un circuito, a seconda della struttura specifica del circuito. Nella sua forma più semplice, un registro a turni prende i dati nella prima fase e sposta bit in una fase a sinistra o a destra poiché l'orologio segnala la necessità di un anticipo dei dati. I registri sono identificati dal numero di slot di archiviazione temporanei disponibiliDopo ogni fase tra input e output. Gli slot di archiviazione temporanei consentono a un registro a turni di ritardare i segnali di dati fino a quando i segnali di clock appropriati anticipano. Un registro a 8 bit, ad esempio, ha otto fasi e quindi otto slot di archiviazione temporanea per bit in una stringa di dati.
Strutturalmente, ci sono cinque tipi di base di registri a turni. Registri di spostamento parallelo/parallelo in serial-in/serial-in/serial-out facilitano rispettivamente l'ingresso e l'output dei dati in forma seriale o in forma parallela, senza conversioni necessarie. Parallel-in/Serial-Out si riferisce ai registri di spostamento che elaborano gli input di trasmissione dei dati paralleli e convertono tali trasmissioni in output in forma seriale. I registri di spostamento serial-in/parallelo sono quasi identici a out parallelo/serial, ad eccezione dei dati di input in forma seriale convertiti in output in forma parallela.
Un contatore ad anello è un tipo di registro a turniStruttura che presenta i modelli di dati a ricircolo o ripetuti. Quando un registro a turni completa l'elaborazione di una stringa di dati e alimenta l'ultimo stadio nella fase iniziale di ingresso dei dati, risulta un modello circolare. I contatori ad anello vengono utilizzati quando è richiesta una funzione specifica su un modello di ripetizione set. Ad esempio, un set di visualizzazioni a LED per ripetere i display scelti potrebbe utilizzare una struttura di contatore ad anello per il registro di cambio in modo che l'uscita si ripeta a un impulso di clock predeterminato.
Durante i primi giorni dei computer, è stato utilizzato un registro a turni con diverse centinaia di fasi per la memoria del computer. L'uso dei registri a turni ha sostituito le linee di ritardo del mercurio, accelerando l'elaborazione dei dati e consentendo componenti e periferiche più piccoli. Oggi, i registri del turno come memoria del computer primario sono considerati antiquati. I circuiti, tuttavia, presentano ancora registri a turni per ridurre la quantità di cablaggio necessari, in particolare nei driver di visualizzazione, convertitori digitali a analogici e memoria di dati seriali.