Презентація

1. Liczniki i rejestry

2. Liczniki cyfrowe

3. Podział ze względu na synchronizację:

Asynchroniczne: Sygnał
zegarowy podawany jest tylko na
pierwszy przerzutnik, a każdy
kolejny jest taktowany wyjściem
poprzedniego. Charakteryzują
się prostą budową, ale generują
opóźnienia propagacyjne.
Synchroniczne: Wszystkie
przerzutniki są taktowane
dokładnie tym samym sygnałem
zegarowym w tym samym
momencie. Zapobiega to
hazardom i pozwala na pracę
przy wyższych częstotliwościach.

4. Podział ze względu na funkcjonalność:

W górę (forward): Każdy impuls zwiększa stan licznika o 1.
W dół (backward): Każdy impuls zmniejsza stan licznika o 1.
Podział ze
względu na
funkcjonalność:
Rewersyjne: Mogą liczyć w obu kierunkach zależnie od stanu
wejścia sterującego.
Modulo N: Liczniki zliczające w pętli od zera do wartości \(N-1\)
(np. licznik modulo 10 zlicza od 0 do 9).
Pierścieniowe i Johnsona: Specjalne konstrukcje, gdzie wyjście
ostatniego przerzutnika jest sprzężone z wejściem pierwszego,
tworząc specyficzne sekwencje bitowe.

5. Rejestry cyfrowe

6. Podział ze względu na sposób wprowadzania i wyprowadzania danych:

PIPO (Parallel In – Parallel Out): Rejestr równoległy.
Wprowadzanie i odczyt wszystkich bitów odbywa się
jednocześnie w jednym cyklu zegarowym. Służy głównie jako
pamięć podręczna (bufor).
Podział ze względu
na sposób
wprowadzania i
wyprowadzania
danych:
SISO (Serial In – Serial Out): Rejestr szeregowy
(przesuwający). Dane wchodzą i wychodzą bit po bicie,
sekwencyjnie. Każdy impuls zegarowy przesuwa informację o
jedną pozycję dalej.
SIPO (Serial In – Parallel Out): Wprowadzanie szeregowe bit
po bicie, odczyt całego słowa jednocześnie. Stosowany do
zamiany transmisji szeregowej na równoległą.
PISO (Parallel In – Serial Out): Wprowadzanie całego słowa
równolegle, odczyt szeregowy. Stosowany do zamiany danych
równoległych na postać szeregową.

7. Główne zastosowania rejestrów:

Przechowywanie zmiennych i wyników operacji w
jednostkach ALU procesorów.
Główne
zastosowania
rejestrów:
Realizacja opóźnień sygnałów cyfrowych.
Wykonywanie operacji mnożenia i dzielenia
przez 2 (poprzez przesunięcie bitowe w lewo lub
w prawo).
Konwersja formatów danych w interfejsach
komunikacyjnych (np. UART, SPI).