Kaydıran Yazmaçlar

Kaydıran Yazmaçlar
Kaydıran yazmaç, sayaçlar gibi, ardışık mantık oluştururlar, birleşimsel mantıktaki gibi o anki girişlerden etkilenmezler, ama aynı zamanda geçmişten etkilenir Diğer bir deyişle, ardışık mantık eski olayları hatırlar
Kaydıran yazmaçlar dijital sinyallerin ya da dalgaların ayrık gecikmelerini üretirler Dalga biçimi zamanla senkronizedir, tekrarlayan kare dalga kaydıran yazmaç kademelerinin sayısı olan "n" ayrık saat zamanıyla gecikir Böylece, dört kademeli kaydıran yazmaç "veri girişi", dört zamanlı "veri çıkışı" ile gecikir Kaydıran yazmaçtaki kademeler "D" tipi iki duraklı ya da "JK" tipi iki duraklı ile gösterilen gecikme kademeleridir
Genelde, çok uzun (birkaç yüz kademeli) kaydıran yazmaçlar dijital hafıza olarak sunulurlar Bu eski uygulama ilk bilgisayar hafızalarında kullanılan akustik civa gecikme çizgilerini anımsatır
Seri data gönderimi, metrelerden kilometrelerce uzunluğa, paralel veriyi seri forma dönüştürmek için kaydıran yazmaçlar kullanırlar Seri veri iletişimleri tek bir seri yüksek hızlı devre ile birçok yavaş paralel veri kablolarına aktarılır
Kısa mesafelerdeki(onlarca santimetre) seri veriler mikroişlemcilerden veri almak için kaydıran yazmaçlar kullanırlar Bazı çevre birimleri, analogtan dijitale dönüştürücüler, dijitalden analoga dönüştürücüler, görüntü sürücüleri ve hafıza devrelerdeki kablolamayı miktarını azaltmak için kaydıran yazmaçlar kullanırlar
Bazı özel sayaç devreleri gerçekte tekrarlayan dalgaformları üretmek için kaydıran yazmaçlar kullanırlar Uzun süreli kaydıran yazmaçlar, geri beslemenin de yardımıyla bayağı uzun olan rastgele gürültü biçiminde görünen, sahte-gürültü (pseudo-noise), desenler üretirler
Temel kaydıran yazmaçlar aşağıdaki yapıdaki gibi sınıflandırılırlar:

• Seri-giriş/seri-çıkış
• Seri-giriş/paralel-çıkış
• Paralel-giriş/seri-çıkış
• Evrensel paralel-giriş/paralel-çıkış
• Halkalı sayaç

Yukarı da dört kademeli seri-giriş/seri-çıkış kaydıran saymacın blok diyagramını gösterdik Girişteki veri kaydıran saymacın girişinden ve çıkışına dört zaman periyoduyla gecikecek
Yukarıda "veri giriş"indeki veri, ilk zaman geldiğinde Kademe A da olacak İkinci zamandan sonra basamak A daki veri basamak B ye çıkışına taşınır, ve "veri giriş" basamak A çıkışına taşınır Üçüncü zamandan sonra, basamak C basamak B ile yerdeğiştirir; basamak B basamak A ile yerdeğiştirir, ve basamak A "veri giriş" ile yerdeğiştirir Dördüncü zamandan sonra, "veri giriş"teki orjinal veri basamak D "çıkış"tadır"veri giriş"ten "veri çıkış"a akan "ilk giriş" verisi "ilk çıkış" verisidir

Veri paralel-giriş/seri-çıkış kaydıran yazmaçtaki tüm basamaklara yüklenir Daha sonra zaman vuruşlarıyla veri "veri çıkış" ından kaydırılır Yukarıda 4 basamaklı kaydıran yazmaçta görüldüğü gibi, tüm veriyi çıkış olarak almak için 4 zaman vuruşu gereklidirYukarıda ki diyagramda, basamak D verisi ilk zaman vuruşuna kadar "veri çıkış"ında bulunur, basamak C verisi birinci ve ikinci zaman vurumu arasında "data çıkış" ta bulunur, basamak B verisi ikinci ve üçüncü zaman arasında, ve basamak A verisi de üçüncü ve dördüncü zaman vurumları arasında bulunur Dördüncü zaman vurumundan sonra, kaydıran yazmacın "data giriş" indeki ardışık bitler dört vurumluk gecikme sonrası "data çıkış" ında belirmelidir
Eğer anahtarlarınız DA dan DD ye bağlanmışsa, durum sadece bir veri pini ve zaman pini ile mikroişlemciye okutulabilir Daha fazla anahtar eklenmesi daha fazla pin gerektireceğinde, bu yaklaşım birçok giriş için etkilidir

Yukarıda, dört veri biti "veri giriş" ten "veri çıkış" a dört zaman vurumunda kayacak ve LEDler, lambalar, röle sürücüleri ve klakson gibi bir diğer devreyi, çalıştırmak için QA dan QD ye gidecektir
İlk zamandan sonra, "veri giriş"teki veri QA da belirir İkinci zamandan sonra, QA daki eski veri QB de belirir; QA birsonraki veriyi "veri giriş" ten alır Üçüncü zamandan sonra QB verisi QC dedir Dördüncü zamandan sonra QC verisi QD dedir Bu ilk verinin "veri giriş" te olmasını ayarlar Kaydıran yazmaç şuan dört veri biti içermektedir

Bir paralel-giriş/paralel-çıkış kaydıran yazmacı paralel giriş/seri çıkış kaydıran yazmaç fonksiyonu ile seri-giriş/paralel/çıkış kaydıran yazmaç fonksiyonunu birleştirir "herhangi birşey yap" kaydıracın bi bedeli vardır, G/Ç(Giriş/Çıkış) pin sayısının artması oluşturlulacak basamakların sayısını düşürebilir
DA dan DD ye bulunan veri yazmaca paralel olarak yüklenir QA-QD arasındaki daki bu veri zaman girişinde bulunan vurum sayılarıyla kayabilir Kayan veri QA ve QDA dan DD ye paralel yüklenmesini, veri kaymasını ve kaymanın yönünü kontrol eder arasında bulunabilir "mod" girişi, birden çok giriş olabilir, verinin D

Eğer kaydıran yazmacın seri çıkışı seri girişe bağlıysa, veri zamn vurumları olduğu sürece halka etrafında sürekli kayacaktır Eğer çıktı yukarıda gösterildiği gibi geri beslemeden önce dönüştürülürse, başlangıç verisinin "halka sayacı"na yüklenmesi çin endişe etmemize gerek kalmaz