1 Circuitos Sequenciais: Registradores Disciplina: Circuitos Digitais Aula 20 Lucas Santos Pereira.

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1 1 Circuitos Sequenciais: Registradores Disciplina: Circuitos Digitais Aula 20 Lucas Santos Pereira

2 Registradores Também conhecida como memória temporária de uma CPU. Construídos a partir do agrupamento de flip-flops. Um registrador é um elemento lógico usado para armazenar uma palavra binária de n bits. Registrador de 8 bits

3 Registradores Além do sinal de clock, podem haver outros sinais de controle nos registradores, como LD (load), que habilita a escrita.

4 Registradores Funcionamento Básico de uma CPU: ULA UPF Instrução CPU A B C Registrador de Instrução Memória Interna

5 Registradores Funcionamento Básico de uma CPU: ULA UPF Instrução CPU Registrador Básico/Deslocador Após realizar a instrução

6 Registradores Pirâmide de Memória Pen drive

7 Registradores O registrador de um PC Pentium IV tem 64 bits. Não disponível para compra. A RAM de um PC tem capacidade para endereçar 8 GBytes. Cerca de R$350,00. Um disco C (HD) tem capacidade para armazenar 500 GBytes. Cerca de R$200,00. Um pen drive tem capacidade para armazenar 16 GBytes. Cerca de R$30,00. Um CD-ROM tem capacidade de armazenamento igual a 6 GBytes. Cerca de R$3,00.

8 Registrador de Deslocamento Um registrador de deslocamento tem a função de mover os bits para suas células vizinhas a cada ciclo de clock.

9 Registrador de Deslocamento

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13 Registrador de Rotação O registrador de deslocamento perde sempre um bit; O registrador de rotação apenas transfere a posição dos seus bits. 01110 0 110 01110011 SHR 1 Bit perdido deslocamento 011100110 001110011 SHR 1 rotação

14 Registrador de Rotação

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16 Exercícios 1.Considere um registrador de deslocamento carregado com a palavra binária 01011100. Encontre o valor do registrador nos seguintes casos a)SHR 2 b)SHL 1 c)ROL 3 d)ROR 2 2.Um registrador apresenta a palavra binária equivalente a 86 em decimal. Encontre, em binário e decimal, o valor armazenado no registrador para cada caso a seguir. a)SHR 1 b)SHL 1 c)ROR 2 d)SHR 2 e)SHL 2

17 Classificação dos Registradores Pode ocorrer pelo tipo de entrada e saída do dispositivo:  SISO - Serial-in/Serial-out:

18 Classificação dos Registradores Pode ocorrer pelo tipo de entrada e saída do dispositivo:  PISO - Parallel-in/Serial-out

19 Classificação dos Registradores Pode ocorrer pelo tipo de entrada e saída do dispositivo:  PISO - Parallel-in/Serial-out  Os dados são colocados ao mesmo tempo na entrada, pois ela opera em paralelo. Para armazenar o dado 0110, esses dados são aplicados ao mesmo tempo nas entradas correspondentes (S) dos flip-flops. No primeiro pulso de clock, os flip-flops “armazenam” esses dados. Assim, os flip-flops que possuem nível 1 em sua entrada S passam esse nível à saída (FF2, FF3). Por outro lado, os que possuem nível 0 na sua entrada, mantém este nível na saída (FF1 e FF4). Após o pulso de clock, as saídas dos flip-flops apresentarão os níveis 0110.

20 Classificação dos Registradores Pode ocorrer pelo tipo de entrada e saída do dispositivo:  SIPO - Serial-In/Parallel-out  Os registradores que operam desta forma podem ser também denominados conversores série-paralelo ou paralelo-série, conforme o modo de funcionamento.

21 Classificação dos Registradores Pode ocorrer pelo tipo de entrada e saída do dispositivo:  PIPO - Parallel-in/Parallel-out

22 Classificação dos Registradores Pode ocorrer pelo tipo de entrada e saída do dispositivo:  PIPO - Parallel-in/Parallel-out  Nestes circuitos os dados são carregados ao mesmo tempo e depois lidos ao mesmo tempo pelas saídas dos flip-flops.