Teoria07

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  • Este registo guarda os bits nas linhas D 0 a D 3 quando o sinal de relógio transita de 0 para 1, encontrando-se a entrada Clear desactivada. A activação de Clear
  • Só quando LOAD está a ‘1’ é que o sinal Clock se propaga para a entrada de relógio do registo. Com LOAD a ‘0’, propaga-se o valor constante ‘1’ para a entrada de relógio do registo, o que impede a reacção dos flip-flops (pois são positive-edge-triggered ).
  • S1=S0=0 – Manter estado (HOLD); S1=0 e S0=1 ou S1=1 e S0 = 0 – SHIFTS; S1=S0=1 - LOAD
  • Teoria07

    1. 1. Registos e Contadores 1
    2. 2. Sumário Registos  Definição de registo  Registo com entrada de CLEAR  Registo com carregamento paralelo  Registos de deslocamento Contadores  Definição de contador  Contador ripple  Contador síncrono 2
    3. 3. Registos Registo  Conjunto de flip-flops e lógica adicional que permite armazenamento de informação  Exemplos:  Armazenamento temporário das parcelas A e B de uma adição  Armazenamento temporário do resultado de uma operação aritmética 3
    4. 4. Registos Flip-flops – guardam a informação Lógica adicional – permite operações sobre os dados  Inicializar os valores do registo a zero – CLEAR  Carregar o registo com novos dados (ou manter os dados anteriores) – LOAD  Deslocar os dados dentro do registo – SHIFT  Shift left 0010 -> 0100  Shift right 0010 -> 0001 4
    5. 5. Registos Registo de 4 bits com entrada de CLEAR Símbolo 5
    6. 6. Registos Registo de 4 bits com entradas LOAD e CLEAR Esta técnica de combinação do sinal de relógio com outros sinais designa-se Clock gating. Circuitos com diferentes clock gating à entrada dos flip-flops conduzem a um problema – clock skew – os flip-flops reagem em instantes temporais diferentes. Devido a isso as técnicas com clock gating devem ser evitadas. 6
    7. 7. Registos Registo com carregamento paraleloEste esquema é vantajosopois não utiliza clock gating. 7
    8. 8. Registos Registo de deslocamento Um registo de deslocamento permite deslocar a informação armazenada numa direcção, ou em ambas as direcções. Símbolo 8
    9. 9. Registos Registo de deslocamento com carregamento paralelo Símbolo 9
    10. 10. Registos Registo de deslocamento com carregamento paralelo (utilizando multiplexers) Símbolo 10
    11. 11. Contadores Contador  Circuito sequencial que segue uma transição de estados pré-programada.  Um contador que segue a sequência dos números binários designa-se Contador binário  Podem ser de 2 tipos:  Contador ripple – a saída de cada flip-flop é utilizada como sinal de relógio para accionar outro flip-flop  Contador síncrono – o sinal de relógio é aplicado directamente a todos os flip-flops 11
    12. 12. Contadores Contador ripple (4 bits)  Por cada 2 impulsos na entrada C de um flip-flop, ocorre um impulso na entrada C do flip-flop seguinte  Os flip-flops não reagem no mesmo instante de tempo – clock skew 12
    13. 13. Contadores Contador síncrono (4 bits) Símbolo 13
    14. 14. Contadores Outros tipos de contadores  Contador BCD – sequência de 0 a 9;  Contador com carregamento paralelo – permite o carregamento de um número a partir do qual pode iniciar a contagem;  Contador módulo-N – segue uma sequência de N estados, que podem corresponder a uma sequência binária ou não;  Contador up-down – permite contagem crescente ou decrescente. 14

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