شیفت رجیستر

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
4-Bit PISO Shift Register Seq.gif

در طراحی دیجیتال، شیفت رجیستر (به انگلیسی: Shift register) (به معنی ثبات انتقال‌دهنده)، زنجیره‌ای از فلیپ‌فلاپ‌ها است که یک پالس ساعت مشترک دارند و خروجی هر فلیپ‌فلاپ، به ورودی فلیپ‌فلاپ بعدی در زنجیره متصل شده است؛ درنتیجه مداری حاصل می‌شود که می‌تواند در هر پالس ساعت، آرایه بیتی که در آن ذخیره شده را یک واحد به سمت چپ یا راست شیفت (انتقال) دهد. در عمل شیفت، بیتی که در ورودی قرار دارد به داخل آرایه آورده می‌شود (شیفت به داخل) و آخرین بیت از آرایه خارج می‌شود و از بین می‌رود (شیفت به بیرون). به عبارت دیگر، ثباتی که بتواند اطلاعات دودویی اش را به سمت راست یا چپ شیفت دهد، ثبات شیفت‌دهنده یا شیفت رجیستر نامیده می‌شود. در هر عمل شیفت، بیت‌ها از یک فلیپ‌فلاپ خارج، و به فلیپ‌فلاپ بعدی وارد میشوند.

شیفت رجیسترها می‌توانند به صورت سریال (پشت سر هم) یا موازی (همزمان) باشند. در حالت سری، بیت‌ها به صورت پشت سر هم و به ترتیب وارد شیفت رجیستر می‌شوند و در حالت موازی هم داده‌ها به صورت همزمان وارد شیفت رجیستر می‌شوند. مثلاً یک شیفت رجیستر می‌تواند به صورت ورودی سری، خروجی موازی (به انگلیسی: serial-in, parallel-out) و یا ورودی موازی، خروجی سری (به انگلیسی: parallel-in, serial-out) باشد. همچنین گونه‌های دیگری هم وجود دارد که در آن هم ورود و هم خروج داده‌ها یا به صورت سری و یا به صورت موازی صورت می‌گیرد. مثلاً حالت (به انگلیسی: Serial in, Serial out) که داده‌ها هم به صورت سریال وارد می‌شوند و هم به صورت سریال خارج می‌شوند. همچنین گونه‌های دیگری از شیفت رجیسترها وجود دارد که می‌توانند عمل شیفت را به صورت دوطرفه انجام دهند: شیفت به سمت راست و شیفت به سمت چپ. در یک شیفت رجیستر سری می‌توان آخرین بیت را به اولین بیت متصل کرده تا یک شیفت رجیستر حلقوی حاصل شود. شیفت دادن یک عدد به تعداد n بار به سمت راست، برابر با تقسیم آن عدد به ۲n است. شیفت دادن یک عدد به تعداد n بار به سمت چپ، برابر با ضرب کردن آن عدد در ۲n است.

یکی از اولین استفاده‌ها از شیفت رجیسترها در رایانه کولوسوز بود. کولوسوز یک رایانه رمزشکن در دهه ۱۹۴۰ بود.

منابع[ویرایش]

مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا، «Shift register»، ویکی‌پدیای en، دانشنامهٔ آزاد (بازیابی در ۵ اوت ۲۰۱۳).