Последовательностные функциональные узлы. Регистры и регистровая память

Ключевые термины

Z-состояние - то же, что третье состояние.

Высокоимпедансное состояние - то же, что третье состояние.

Регистр - это ИМС средней степени интеграции, предназначенная для запоминания и хранения многоразрядного слова.

Регистровая память - register file - это сверхоперативное запоминающее устройство (СОЗУ) - схема из нескольких регистров, предназначенная для хранения нескольких многоразрядных слов.

Состояние высокого сопротивления - то же, что третье состояние.

Третье состояние (первые два - это логический и логическая ) - состояние выходов ИМС, при котором они отключены и от источника питания, и от общей точки.

Принятые сокращения

СОЗУ - сверхоперативное запоминающее устройство.

ИМС - интегральная микросхема

Краткие итоги

Если триггер может быть воспринят как устройство для хранения одного бита информации, параллельное соединение триггеров с единым управлением позволяет синтезировать регистр, предназначенный для сохранения одного многоразрядного числа. Разрядность сохраняемого числа равна разрядности регистра. Соединение нескольких регистров позволяет создать схему памяти для хранения нескольких многоразрядных чисел. Количество этих чисел равно количеству регистров и равно целой степени числа 2 - то есть возможно соединение 2, 4, 8, 16 и т.д. регистров. Для их адресации понадобятся соответственно 1, 2, 3, 4 и т.д. адресные линии.

Набор для практики

Вопросы для самопроверки

1. Что такое регистр?
2. Что такое СОЗУ?
3. Нарисуйте функциональную схему:
   • 2-разрядного регистра;
   • 8-разрядного регистра.

Упражнения к лекции 8

Упражнение 1

Вариант 1 для упражнения 1.Нарисуйте схему СОЗУ для хранения 8 байт на базе регистра

Вариант 2 для упражнения 1.Нарисуйте схему СОЗУ для хранения 16 байт на базе регистра

Вариант 3 для упражнения 1.Нарисуйте схему СОЗУ для хранения 32 байт на базе регистра

Упражнение 2

Вариант 1 для упражнения 2.Нарисуйте схему СОЗУ для хранения 8 байт на базе регистра с прямым управляющим сигналом, прямыми входами и выходами. Выбор регистров организовать на базе дешифраторов с двумя входами.

Вариант 2 для упражнения 2.Нарисуйте схему СОЗУ для хранения 4 байт на базе регистра с инверсным управляющим сигналом, прямыми входами и выходами. Выбор регистров организовать на базе дешифраторов с двумя выходами.

Вариант 1 для упражнения 2.Нарисуйте схему СОЗУ для хранения 16 байт на базе регистра с прямым управляющим сигналом, инверсными входами и выходами. Выбор регистров организовать на базе дешифраторов с двумя входами.