Explicación del registro de desplazamiento (entrada en paralelo - salida en serie)

Question

La tarea consiste en implementar un registro de desplazamiento de 4 bits con entrada en paralelo y salida en serie utilizando flip-flops JK y puertas lógicas estándar. La solución es la siguiente:

Esto es lo que ocurre en la salida:

No entiendo qué es el SHIFT/LOAD. Por favor, ¿puede explicar lo que sucede en este registro si queremos introducir el número 1010?

Answer 1

No entiendo qué es eso de SHIFT/LOAD.

Cada registro tiene un multiplexor 2 a 1 delante de lo que es efectivamente su entrada D. Este multiplexor determina si la entrada es

• la salida del registro anterior (implementando así la función SHIFT)
• la entrada paralela (implementando así la función LOAD paralela)

(Para el primer registro esto sería lo mismo, así que para ahorrar pines y área lógica este registro sólo tiene una entrada).

Answer 2

Según el esquema, SHIFT/LOAD representa el modo.
Si el pin SHIFT/LOAD está en

• lógica 1 el SR moverá sus valores. (Q0 se desplazará en Q1, Q1 en Q2, Q2 en Q3, Q3 en O3)
• lógica 0 el SR leerá los valores de los pines (D1=Q1,D2=Q2,D3=Q3, Q0/D0 no depende del pin SHIFT/LOAD)

Si queremos introducir 1010 en el registro de desplazamiento, tendremos que utilizar uno de estos dos métodos.

Vía de serie :

1. Pon SHIFT/LOAD a 0 (t=1)
2. Poner D0 a 0 (t=1)
3. SHIFT/LOAD = 1 (Q0 va en Q1) (t=2)
4. Pon D0 a 1 (en el siguiente ciclo de reloj, Q1 entra en Q2 y Q0 en Q1) (t=2)
5. D0=0 (Q2 en Q3, Q1 en Q2, Q0 en Q1) (t=3)
6. D0=1 (Q3 en O3, Q2 en Q3, Q1 en Q2, Q0 en Q1) (t=4)

Vía paralela :

1. Ajustar SHIFT/LOAD = 1 (t=1)
2. Ajuste D0=1, D1=0, D2=1, D3=0. (t=2)
3. SHIFT/CARGA = 1 (t=3)
4. 1010 será la salida del O3, pero en orden inverso 0101 (t=7~8)