REGISTRADORES. Objetivos Conhecer dispositivos de armazenamento chamados de registradores.

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1 REGISTRADORES Objetivos Conhecer dispositivos de armazenamento chamados de registradores. Diferenciar os registradores série dos paralelos. Diferenciar registradores de armazenamento e de deslocamento. Manipular circuitos registradores comerciais.

2 1. INTRODUÇÃO Um REGISTRADORé uma grupo de dispositivos usado para armazenamento de informações binárias. O registrador mais comum é o FLIP-FLOP (FF). São elementos básicos na composição de memórias de computadores e microprocessadores. Existem registradores do tipo série e paralelo. Existem registradores com funções diferenciadas. Por exemplo: Registradores de Armazenamento; Registradores de Deslocamento;

3 2. REGISTRADOR TIPO SÉRIE E PARALELO Considerando um registrador feito a partir de FF s... Conforme a organização dos FF s o registrador pode transferir todos os bits das entradas de dados em: Um único pulso de clock; Um número de pulsos igual ao número de bits do conjunto de FF s.

4 2.1 REGISTRADOR PARALELO No registrador paralelo a transferência de todos os dados de entrada para a saída realiza-se em um único pulso de clock.

5 2.2 REGISTRADOR SÉRIE No registrador série a transferência total dos bits leva mais tempo do que no registrador paralelo, pois a transferência ocorre um bit de cada vez através dos FF s. São necessários uma quantidade de pulsos de clock igual ao número de FF do registrador para a completa tranferência dos dados.

6 4 REGISTRADORES EM CI s Raramente é necessário construir registradores a partir de FF. A maioria dos registradores é fornecida em Circuitos Integrados (CI s). Serão comentados alguns tipos básicos: Registrador de Armazenamento de Dados Registrador de Deslocamento Registrador de Três Estados

7 4.1 REGISTRADORES DE ARMAZENAMENTO É comum o uso da estrutura do registrador tipo paralelo na construção do registrador de armazenamento. OBS.: Em alguns registradores de armazenamento, antes da transferência dos dados de entrada para a saída se aplica um Reset nas saídas.

8 4.2 REGISTRADORES DE DESLOCAMETO O circuito básico deste registrador é o modelo serial. Porém existem muitas variações a partir deste modelo, como será visto a seguir.

9 4.2.1 CLASSIFICAÇÃO Quanto à forma de manipulação dos dados Registrador tipo entrada série/saída série ( Serial-in/serial-out ) Registrador tipo entrada série/saída paralela ( serial-in/parallel-out ) Registrador tipo entradas paralela/saída paralela ( parallel-in/parallel-out ). Registrador tipo entradas paralelas/saída serial ( parallel-in/serial-out ) Quanto à direção de deslocamento Deslocamento para a Direita / Esquerda ( Right / Left ) Quanto à capacidade de armazenamento

10 4.2.2 NOTAÇÕES Entrada série ( serial-in ) Entradas paralelas ( parallel-in ) Saída série ( serial-out ) Saída paralela ( parallel-out )

11 4.3 REGISTRADORES DE TRÊS ESTADOS Normalmente a transferência de dados entre registradores acontece através de linhas de conexão chamadas de vias ( bus ). Estas vias de dados são comuns e são usadas por vários registradores ao mesmo tempo. Para evitar que mais de um registrador envie dados para as vias existe uma entrada que habilida/desabilita o acesso das saídas para as vias. Quando as saídas estão desabilitadas força-se uma alta impedância nos pinos de saídas fazendo com que estes não sejam reconhecidos fisicamente.

12 5 CIRCUITOS INTEGRADOS MSI Circuito 74LS95: registrador com 4 bits

13 5.1 Circuito 7496, 74LS96: Registrador com 5 bits

14 5.2 Circuito 74LS/ALS/HC/LV164: Shift-register com 8 bits, com entrada série/saídas paralelas

15 5.3 Circuito 74LS/HC165: Registrador com 8 bits

16 5.4 Circuito 74LS173: Registrador paralelo com 4 bits e com saídas do tipo Three-state

17 6 CASCATEAMENTO

18 7 PARALELISMO

19 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA MELO, Mairton de Oliveira Eletrônica Digital: teoria e laboratório 2ª Edição. Florianóplois Universidade do Estado de Santa Catarina: IOESC, 2002.