recent
أخبار ساخنة

مسجلات الازاحة Shift Registers

admin
الصفحة الرئيسية
تعتبر مسجلات الازاحة من أهم تطبيقات القلابات Flip Flop تتكون عندما نكون مجموعة من هذه القلابات معا، مسجلات تعني تخزين القيمة والازاحة تعني ازاحتها يمين وشمال.

مسجلات الازاحة Shift Registers

مسجلات الازاحة Shift Registers
مسجلات الازاحة Shift Registers

هي عبارة عن دوائر مصنوعة من D Flip Flop غالبا لسهولتها، وهي للتخزين والازاحة، بمعنى انه يتم تخرين فيها رقم ثنائي (Binary) من عدة Bits ويمكن ازاحتها (يمين أو يسار) مع كل نبضة ساعة.

أنواع (تصنيفات) مسجلات الازاحة


توجد أربع أنواع لمسجلات الازاحة وهي:

  1. مسجلات إزاحة متوالية المدخل متوازية المخرج Serial-in to Parallel-out Shift Registers وتكتب اختصارا (SIPO).
  2. مسجلات إزاحة متوالية المدخل متوالية المخرج Serial-in to Serial-out Shift Registers وتكتب اختصارا (SISO).
  3. مسجلات إزاحة متوازية المدخل متوالية المخرج Parallel-in to Serial-out Shift Registers وتكتب اختصارا (PISO).
  4. مسجلات إزاحة متوازية المدخل متوازية المخرج Parallel-in to Parallel-out Shift Registers وتكتب اختصارا (PIPO).

مسجلات إزاحة متوالية المدخل متوازية المخرج Serial-in, Parallel-out Shift Registers (SIPO)

أنواع مسجلات الازاحة
مسجلات إزاحة متوالية المدخل متوازية المخرج (SIPO)

عبارة عن D Flip Flop أربعة او اكثر، بداخل كل واحد من D Flip Flop مدخل ولكن الخرج للقلاب D Flip Flop الأول يكون موصل بدخل القلاب D Flip Flop الثاني وخرج الثاني موصل مع بدخل القلاب D Flip Flop الثالث وهكذا مهما كان عدد القلابات D Flip Flop لذلك يطلق عليه Serial-in، وكل القلابات مربوطة على نفس Clock وبالتالي كلهم بضربة واحدة يعملوا إزاحة معا، ويمكن لنا إخراج كل بت Bit لوحده عن طريق Parallel-out، ويمكن لنا إخراج Bits عن طريق Serial-out عندما نأخذ اخر خرج للقلاب الأخير وتوصيله بحمل عندها سوف يكون الخرج بالنسبة لك Serial-out حيث ان القيم سوف يحص لها إزاحة حتى تصل إلى القلاب الأخير.
ولتوضيح ما سبق نفترض أننا وضعنا (1) عند Data Input ثم (0)، لن ينتقل (1) إلى الداخل إلا عند عمل نبضة وعند حدوث النبضة سوف تنتقل القيمة(1) إلى أول قلاب لتكون قيمة الخرج له QA تساوي (1) ولكن سوف يحدث إزاحة لقيمة القلاب الأول السابقة وهي (0) لتنتقل إلى القلاب الثاني الذي تحدث له إزاحة لقيمته السابقة (0) إلى القلاب الثالث الذي تحدث له إزاحة لقيمته السابق (0) لتنتقل إلى القلاب الرابع الأخير، وعند حدوث نبضة مرة أخرى ستجد أن الدخل Data Input أصبح (0) فأدخلت (0) للقلاب الأول لتكون قيمة QA تساوي (0) وعمل إزاحة لقيمة القلاب الأول السابقة وهي (1) لتنتقل إلى القلاب الثاني لتكون قيمة QB تساوي (1) الذي تحدث له إزاحة لقيمته السابقة (0) إلى القلاب الثالث لتكون قيمة QC تساوي (0) الذي تحدث له إزاحة لقيمته السابق (0)لتنتقل إلى القلاب الرابع الأخير لتكون قيمة QD تساوي (0)، عند حدوث النبضة الثالثة تكون قيمة QA تساوي (0) تم إزاحة (0) للقلاب الثاني لتكون قيمة QB تساوي (0) تم إزاحة (1) للقلاب الثالث لتكون قيمة QC تساوي (1) تم إزاحة (0) للقلاب الرابع لتكون قيمة QD تساوي (0) ، عند حدوث النبضة الرابعة تكون قيمة QA تساوي (0)تم إزاحة (0) للقلاب الثاني لتكون قيمة QB تساوي (0) تم إزاحة (0) للقلاب الثالث لتكون قيمة QC تساوي (0) تم إزاحة (1) للقلاب الرابع لتكون قيمة QD تساوي (1)، عند النبضة الخامسة سوف تتم الازاحة لتصبح قيم كل القلابات تساوي (0).

مثال عليه من السوق يحتوي على 8 bits
74LS164
74LS594

مسجلات إزاحة متوالية المدخل متوالية المخرج Serial-in to Serial-out Shift Registers (SISO)

أنواع مسجلات الازاحة
مسجلات إزاحة متوالية المدخل متوالية المخرج (SISO)

تعمل بنفس طريقة عمل مسجلات إزاحة متوالية المدخل متوازية المخرج ولكن الاختلاف طبعا يكون في الخرج حيث سوف تظل القيم مخزنة ولن يمكنك مشاهدة إلا خرج اخر قلاب.

مثال عليها من السوق

74HC595 8-bit Serial-in/Serial-out Shift Register
ويمكن لهذا IC أن يعمل Serial-in/Parallel-out Shift Register

مسجلات إزاحة متوازية المدخل متوالية المخرج Parallel-in to Serial-out Shift Registers (PISO)

أنواع مسجلات الازاحة
مسجلات إزاحة متوازية المدخل متوالية المخرج (PISO)

نجد ان لدينا اكثر من خط للدخل (PA ,PB,PC,PD) وكل دخل موصل مع قلاب D Flip Flop حتي يعمل له ON و OFF وبعد ذلك تتم عمليه الازاحة Shift (يعني عملية تحميل Loading للأربع مداخل وبعد ذلك إزاحة على الخرج)، نجد ان لدينا multiplexer حيث أننا نجد العديد من IC يمكن إدخال Parallel-in وأيضا Serial-in يعمل multiplexer على الاختيار بينهما أو انه يعمل الاختيار بين التحميل Loading والازاحة Shift.

مثال عليها من السوق

74HC166 8-bit Serial-in/Serial-out Shift Register

مسجلات إزاحة متوازية المدخل متوازية المخرج Parallel-in to Parallel-out Shift Registers (PIPO)

أنواع مسجلات الازاحة
مسجلات إزاحة متوازية المدخل متوازية المخرج (PIPO)

نجد ان الدخل Parallel-in مثل النوع السابق يحتاج إلى تحميل ولكن يختلف عنه في أنه تم الفصل بين القلابات D Flip Flop ولذلك نجد أنه بمجرد عميلة التحميل مع نبضة واحدة كل الخرج يخرج معا ولا نحتاج إلى عملية إزاحة.

Universal Shift Registers

مسجلات الازاحة Shift Registers
Universal Shift Registers

نجد في جميع ما سبق من أنواع مسجلات الازاحة، مثال عليه من السوق هو:
TTL 74LS194,74LS195 or the CMOS 4030 are available as a 4 bits multi-function devices

المصادر

الالكترونيات الرقمية: مسجلات الازاحة Shift Registers


دورة الالكترونيات الرقمية للمهندس وليد عيسى.
google-playkhamsatmostaqltradent