Звіт про виконання лабораторної роботи № 5 і 6 «Дослідження роботи регістрів»  1. Мета роботи Вивчення принципів побудови регістрів і регістрових схем, виконаних на інтегральних елементах з потенційним представленням інформації. 2. Загальні положення Призначення регістрів Регістр - це операційний вузол, який служить для запам’ятовування двійкових чисел (слів) і забезпечує в загальному випадку виконання наступних мікрооперацій: встановлення регістра в нуль (скидання); приймання слова з другого регістра, лічильника, суматора і т.д.; передача слова на другий регістр, суматор, лічильник і т.д.; перетворення кодів слів, що зберігаються в інверсних кодах; зсув слова вліво або вправо на потрібне число розрядів; перетворення послідовного коду в паралельний і навпаки; порозрядні операції кон’юнкції, диз’юнкції і додавання по mod 2. Регістри складаються з вузлів оперативної пам’яті-тригерів і логічних елементів. Термін “регістр” походить від лат. Registrum – список, перелік. У загальному випадку регістр - це блок тригерів і логічних елементів (ЛЕ) одного типу, що певним чином з’єднані між собою. 2.2 Класифікація регістрів Класифікувати регістри можна за різними ознаками, наприклад: ─ За способом керування на: Асинхронні регістри. Синхронні регістри. ─ За способом записування і видачі двійкових слів на: Паралельні регістри, в яких записування і видача слів здійснюється одночасно всіма розрядами. Послідовні регістри, в яких записування і видача слів здійснюється послідовно розряд за розрядом в напрямку від молодших розрядів до старших або навпаки. Універсальні (паралельно- послідовні) регістри, які забезпечують як паралельний, так і послідовний обмін інформацією. ─ За числом ліній для представлення значення одного розряду слова (біта інформації) на: Однофазні регістри, де значення кожного розряду слова передається по одній лінії зв’язку. Парафазні регістри, де значення кожного розряду слова передається по двох лініях (одночасно відображається пряме та інверсне значення розряду). ─ За числом тактів для записування слова на: Однотактні регістри. Двотактні регістри. Багатотактні регістри. ─ За складом мікрооперацій, які виконуються на: Установлювальні регістри. Регістри записування. Порозрядні регістри логіки і зсуву. Регістри перетворювання послідовного коду в паралельний і навпаки. 2.3 Функціональні схеми регістрів Схема паралельного однофазного регістра, який виконує перші дві мікрооперації із приведеного вище списку, а власне встановлення регістра в нуль (скидання) та приймання слова з другого регістра, лічильника, суматора і т.д. показана на рис.1.
Рис. 1. Схема паралельного однофазного регістра На нульові входи всіх тригерів подається сигнал встановлення нульового стану (сигнал скидання) ПО. Після подачі цього сигналу всі тригери регістра будуть знаходитись в 0-му стані до моменту появлення на вхідних шинах слова, яке повинно бути записано і сигналу прийому слова П1. В тих розрядах, де Xi=1, відбудеться встановлення тригерів в одиничний сигнал. Там, де Xi=0, стан тригерів не змінюється. Видача інформації з регістра може відбуватися в прямому, інверсному і парафазному кодах. Зсувним регістром називають такий регістр, який виконує мікрооперацію зсуву, а також мікрооперації прийому і видачі слів. Якщо дві останні мікрооперації реалізуються тільки в крайніх розрядах регістра (1-м або n-м), то зсувний регістр називають також послідовним регістром. При зсуві слова в регістрі, розряди слова, що вийшли за границі розрядної сітки регістра втрачаються, а розряди, що звільнилися заповнюються нулями.
Рис. 2. Схема регістра з видачею парафазного коду Регістр, котрий може здійснювати зсув слів як вліво, так і вправо, прийнято називати реверсним. Зсувний регістр реалізує і перетворення послідовного коду в паралельний і навпаки. При перетворенні послідовного коду в паралельний, запис слова в регістр відбувається синхронно із зсувом його вмістимого вліво, якщо послідовний код поступає зі старших розрядів, або вправо, я...