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Chapitre3 cn Cours Circuits numériques Chapitre Les registres CChapitre Les registres Objectifs Connaitre les di ?érents types de registres Comprendre la méthode de synthèse d ? un registre binaire Apprendre à analyser le fonctionnement d ? un circuit de

Cours Circuits numériques Chapitre Les registres CChapitre Les registres Objectifs Connaitre les di ?érents types de registres Comprendre la méthode de synthèse d ? un registre binaire Apprendre à analyser le fonctionnement d ? un circuit de registre A KILANI CChapitre Les registres Introduction Un registre est un ensemble de mémoires élémentaires bascules synchronisées par le même signal d'horloge Les registres sont largement utilisés dans les systèmes de traitement numérique les ordinateurs par exemple pour réaliser des opérations de mémorisation provisoire mémoiretampon de décalage de rotation ? Caractéristiques d'un registre Tout registre est caractérisé par ? La capacité nombre de bits du mot binaire qu'il peut mémoriser ? Le mode d'écriture ou de chargement dépend du nombre d'entrées écriture série génération bit par bit avec transmission par un seul ?l conducteur écriture parallèle génération globale du mot de n bits avec transmission par un bus de n bits n ?ls conducteurs ? Le mode de lecture lecture série exploitation bit par bit du mot une seule sortie lecture parallèle exploitation globale du mot n sorties Di ?érents types de registre Selon le mode d'accès en écriture entrée et en lecture sortie série ou parallèle Il existe quatre types de registre Entrée série Sortie série SerialIN - SerialOUT SISO Entrée parallèle Sortie série ParallelIN - Serial OUT PISO A KILANI CEntrée série Sortie parallèle SerialIN - ParallelOUT SIPO Chapitre Les registres Entrée parallèle Sortie parallèle ParallelIN - ParallelOUT PIPO Ces quatre types peuvent être classés en deux catégories les registres de mémorisation tampon et les registres à décalage Registre de mémorisation Ce registre permet la mémorisation de n bits Il est donc constitué de n bascules mémorisant chacune un bit L'information sur n bits est chargée écrite au moyen d'un signal de commande W qui est le signal d'horloge des bascules puis elle est conservée et devient disponible en lecture La ?gure suivante donne un exemple de registre de mémorisation bits réalisé à base de bascules D Le registre mémorise les états des entrées E E E et E en synchronisme avec le signal d'écriture W Ces états sont conservés jusqu'au prochain signal de commande W Dans cet exemple les données mémorisés peuvent être lus sur les sorties Q Q Q etQ au moyen du signal de validation R On remarque que ce registre est du type PIPO A KILANI CChapitre Les registres Registres à décalage Dans un registre à décalage les bascules sont interconnectées de façon à ce que l'état logique de la sortie de la bascule de rang i puisse être transmis à la bascule de rang i lorsqu'un signal d'horloge est appliqué à l'ensemble des bascules L'information peut être chargée en série les n bits sont chargés l'un après l'autre ou en parallèle les n bits sont chargés simultanément Registre à décalage entrée série -sortie série Les bits d'information sont présentés séquentiellement bit après bit à l'entrée de la première bascule et se propagent à travers le registre à chaque impulsion du signal d'horloge pour sortir par la