SIPO ஷிப்ட் பதிவு என்றால் என்ன: சர்க்யூட், வேலை, உண்மை அட்டவணை & அதன் பயன்பாடுகள்

பொதுவாக, ஒரு பதிவேட்டை பைனரி தரவைச் சேமிக்கப் பயன்படும் சாதனமாக வரையறுக்கலாம், ஆனால் நீங்கள் பல தரவு பிட்களைச் சேமிக்க விரும்பினால், தொடரில் இணைக்கப்பட்ட ஃபிளிப் ஃப்ளாப்களின் தொகுப்பு பயன்படுத்தப்படும். CLK பருப்புகளை வழங்குவதன் மூலம், பதிவேடுகளில் சேமிக்கப்பட்டுள்ள தரவுகளை வலது பக்கம் அல்லது இடது பக்கம் ஷிப்ட் பதிவேடுகளைப் பயன்படுத்தி மாற்றலாம். ஷிப்ட் பதிவு ஒரு குழுவாகும் புரட்டல்கள் பல பிட் தரவுகளை சேமிக்க பயன்படுகிறது. இதேபோல், ஒவ்வொரு ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பும் ஒரு டேட்டா பிட்டை சேமித்து வைக்கும் இடமெல்லாம் n ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்களை இணைப்பதன் மூலம் n-பிட்களுடன் கூடிய ஷிப்ட் பதிவேட்டை உருவாக்க முடியும். பதிவு பிட்களை வலது பக்கமாக மாற்றியதும் அது வலது ஷிப்ட் பதிவேடாகும், அதே சமயம் அது இடது பக்கமாக மாறினால் அது இடது ஷிப்ட் பதிவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்தக் கட்டுரை ஷிப்ட் பதிவேட்டின் வகைகளில் ஒன்றின் மேலோட்டத்தைப் பற்றி விவாதிக்கிறது அதாவது வரிசைக்கு இணையான ஷிப்ட் பதிவேடு அல்லது SIPO ஷிப்ட் பதிவு .

SIPO ஷிப்ட் பதிவு என்றால் என்ன?

தொடர் உள்ளீடு இணை வெளியீட்டை அனுமதிக்கும் ஷிப்ட் பதிவேடு SIPO ஷிப்ட் பதிவு என அழைக்கப்படுகிறது. SIPO பதிவேட்டில், SIPO என்ற சொல் தொடர் உள்ளீடு இணை வெளியீட்டைக் குறிக்கிறது. இந்த வகை ஷிப்ட் பதிவேட்டில், உள்ளீட்டு தரவு பிட் பிட் வரிசையாக வழங்கப்படுகிறது. ஒவ்வொரு கடிகாரத் துடிப்புக்கும், அனைத்து FFகளிலும் உள்ள உள்ளீட்டுத் தரவை ஒரு நிலை மூலம் மாற்றலாம். ஒவ்வொரு ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பிலும் o/pஐ இணையாகப் பெறலாம்.

சுற்று வரைபடம்

தி SISO ஷிப்ட் ரெஜிஸ்டர் சர்க்யூட் வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. இந்த சர்க்யூட்டை 4 D ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்களுடன் உருவாக்கலாம், அவை வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அங்கு CLR சிக்னல் அனைத்து FFகளுக்கும் CLK சிக்னலுடன் கூடுதலாக வழங்கப்படும் அல்லது அவற்றை மீட்டமைக்கவும். மேலே உள்ள சர்க்யூட்டில், முதல் FF வெளியீடு இரண்டாவது FFs உள்ளீட்டிற்கு வழங்கப்படுகிறது. இந்த நான்கு D ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்புகளும் ஒன்றோடொன்று தொடர்ச்சியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, ஏனெனில் ஒவ்வொரு ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பிற்கும் ஒரே CLK சமிக்ஞை வழங்கப்படுகிறது.

SIPO ஷிப்ட் பதிவேட்டின் வேலை

SIPO ஷிப்ட் பதிவேட்டின் வேலை; இது இடது பக்கத்தின் முதல் ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பில் இருந்து தொடர் தரவு உள்ளீட்டை எடுத்து இணையான தரவு வெளியீட்டை உருவாக்குகிறது. 4-பிட் SIPO ஷிப்ட் ரெஜிஸ்டர் சர்க்யூட் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. இந்த ஷிப்ட் பதிவேட்டின் செயல்பாடானது, முதலில் FF1 முதல் FF4 வரையிலான சர்க்யூட்டில் உள்ள அனைத்து ஃபிளிப் ஃப்ளாப்புகளும் ரீசெட் செய்யப்பட வேண்டும், இதனால் QA முதல் QD வரையிலான FFகளின் அனைத்து வெளியீடுகளும் லாஜிக் ஜீரோ அளவில் இருக்கும், எனவே இணையான தரவு வெளியீடு இல்லை.

SIPO ஷிப்ட் பதிவேட்டின் கட்டுமானம் மேலே காட்டப்பட்டுள்ளது. வரைபடத்தில், முதல் ஃபிளிப் ஃப்ளாப் வெளியீடு ‘QA’ இரண்டாவது ஃபிளிப் ஃப்ளாப் உள்ளீடு ‘DB’ உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இரண்டாவது ஃபிளிப் ஃப்ளாப்ஸ் அவுட்புட் ‘க்யூபி’ மூன்றாவது ஃபிளிப் ஃப்ளாப்ஸ் இன்புட் டிசியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் மூன்றாவது ஃபிளிப் ஃப்ளாப்ஸ் அவுட்புட் ‘க்யூசி’ நான்காவது ஃபிளிப் ஃப்ளாப்ஸ் இன்புட் ‘டிடி’யுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இங்கே, QA, QB, QC மற்றும் QD ஆகியவை தரவு வெளியீடுகள்.

ஆரம்பத்தில், அனைத்து வெளியீடுகளும் CLK துடிப்பு இல்லாமல் பூஜ்ஜியமாக மாறும்; எல்லா தரவுகளும் பூஜ்ஜியமாக மாறும். 1101 போன்ற 4-பிட் தரவு உள்ளீட்டு உதாரணத்தை எடுத்துக் கொள்வோம். முதல் ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பில் முதல் கடிகார துடிப்பு '1' ஐப் பயன்படுத்தினால், FF மற்றும் QA இல் உள்ளிட வேண்டிய தரவு '1' ஆகிவிடும், மேலும் QB போன்ற அனைத்து வெளியீடுகளும் மீதமுள்ளன. , QC மற்றும் QD பூஜ்ஜியமாக மாறும். எனவே முதல் தரவு வெளியீடு ‘1000’

இரண்டாவது கடிகாரத் துடிப்பை முதல் ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பில் ‘0’ ஆகப் பயன்படுத்தினால், QA ஆனது ‘0’ ஆகவும், QB ‘0’ ஆகவும், QC ஆனது ‘0’ ஆகவும், QD ஆனது ‘0’ ஆகவும் மாறும். எனவே ஷிப்ட் ரைட் செயல்முறையின் காரணமாக இரண்டாவது தரவு வெளியீடு ‘0100’ ஆக மாறும்.

முதல் ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பில் மூன்றாவது கடிகாரத் துடிப்பை ‘1’ ஆகப் பயன்படுத்தினால் QA ‘1’ ஆகவும், QB ‘0’ ஆகவும், QC ‘1’ ஆகவும் QD ‘0’ ஆகவும் மாறும். எனவே ஷிப்ட் ரைட் செயல்முறையின் காரணமாக மூன்றாவது தரவு வெளியீடு ‘1011’ ஆக மாறும்.
நான்காவது கடிகாரத் துடிப்பை முதல் ஃபிளிப் ஃப்ளாப்பில் ‘1’ ஆகப் பயன்படுத்தினால், QA ஆனது ‘1’ ஆகவும், QB ‘1’ ஆகவும், QC ஆனது ‘0’ ஆகவும், QD ‘1’ ஆகவும் மாறும். எனவே ஷிப்ட் ரைட் செயல்முறையின் காரணமாக மூன்றாவது தரவு வெளியீடு ‘1101’ ஆக மாறும்.

SIPO ஷிப்ட் பதிவு உண்மை அட்டவணை

SIPO ஷிப்ட் பதிவேட்டின் உண்மை அட்டவணை கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

நேர வரைபடம்

தி SIPO ஷிப்ட் பதிவேட்டின் நேர வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

இங்கே நாம் பாசிட்டிவ் எட்ஜ் CLK i/p சிக்னலைப் பயன்படுத்துகிறோம். முதல் கடிகாரத் துடிப்பில் உள்ளீட்டுத் தரவு QA = ‘1’ ஆகவும், QB, QC மற்றும் QD போன்ற அனைத்து மதிப்புகளும் ‘0’ ஆகவும் மாறும். அதனால் வெளியீடு ‘1000’ ஆகிவிடும். இரண்டாவது கடிகாரத் துடிப்பில், வெளியீடு ‘0101’ ஆக மாறும். மூன்றாவது கடிகாரத் துடிப்பில், வெளியீடு ‘1010’ ஆகவும், நான்காவது கடிகாரத் துடிப்பில், வெளியீடு ‘1101’ ஆகவும் மாறும்.

SIPO ஷிப்ட் பதிவு வெரிலாக் குறியீடு

SIPO ஷிப்ட் பதிவுக்கான வெரிலாக் குறியீடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

தொகுதி sipomod (clk, clear, si, po);
உள்ளீடு clk, si, clear;
வெளியீடு [3:0] po;
reg [3:0] tmp;
reg [3:0] po;
எப்போதும் @(posedge clk)
தொடங்கும்
என்றால் (தெளிவான)
tmp <= 4’b0000;
வேறு
tmp <= tmp << 1;
tmp[0] <= ஆம்;
po = tmp;
முடிவு
இறுதி தொகுதி

74HC595 IC SIPO ஷிப்ட் ரெஜிஸ்டர் சர்க்யூட் & அதன் வேலை

ஒரு 74HC595 IC என்பது 8-பிட் சீரியல் ஆகும், இது ஷிப்ட் பதிவேட்டில் இணையாக உள்ளது, எனவே இது உள்ளீடுகளை வரிசையாகப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் இணையான வெளியீடுகளை வழங்குகிறது. இந்த IC 16-பின்களை உள்ளடக்கியது மற்றும் SOIC, DIP, TSSOP & SSOP போன்ற பல்வேறு தொகுப்புகளில் கிடைக்கிறது.

74HC595 இன் பின் கட்டமைப்பு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது, அங்கு ஒவ்வொரு பின்னும் கீழே விவாதிக்கப்படும்.

பின்கள் 1 முதல் 7 & 15 (QB முதல் QH & QA): இவை 7-பிரிவு காட்சிகள் மற்றும் எல்இடி போன்ற வெளியீட்டு சாதனங்களை இணைக்கப் பயன்படும் o/p பின்கள்.

பின்8 (GND): இந்த GND முள், மைக்ரோகண்ட்ரோலரின் பவர் சப்ளையின் GND பின்னுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

பின்9 (QH): இந்த முள் வெவ்வேறு IC இன் SER பின்னுடன் இணைக்கப் பயன்படுகிறது மற்றும் இரண்டு IC களுக்கும் ஒரே CLK சிக்னலைக் கொடுக்கிறது, இதனால் அவை 16-வெளியீடுகள் உட்பட ஒரு IC போல செயல்படும்.

பின்16 (விசிசி): இந்த முள் மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் இணைக்கப் பயன்படுகிறது இல்லையெனில் பவர் சப்ளை இது 5V லாஜிக் லெவல் IC.

பின்14 (BE): இது Serial i/p பின், இந்த பின் முழுவதும் தரவு தொடர்ச்சியாக உள்ளிடப்படும்.

பின்11 (SRCLK): இந்த பின் முழுவதும் CLK சிக்னல் கொடுக்கப்பட்டிருப்பதால் Shift Register CLK பின் தான் Shift Registerக்கான CLK போன்று செயல்படுகிறது.

பின்12 (RCLK): இந்த ICகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள சாதனங்களில் o/ps ஐக் கண்காணிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் Register CLK பின் ஆகும்.

பின்10 (எஸ்ஆர்சிஎல்ஆர்): இது Shift Register CLR பின் ஆகும். பதிவேட்டின் சேமிப்பகத்தை நாம் அழிக்க வேண்டியிருக்கும் போது இந்த முள் முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பின்13 (OE): இது o/p Enable Pin ஆகும். இந்த முள் உயரமாக அமைக்கப்பட்டவுடன், ஷிப்ட் பதிவேடு உயர் மின்மறுப்பு நிலைக்கு அமைக்கப்படும் & o/ps அனுப்பப்படாது. இந்த பின்னை குறைவாக அமைத்தால், நாம் o/ps ஐப் பெறலாம்.

74HC595 IC  வேலை செய்கிறது

LEDகளைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான 74HC595 IC இன் சுற்று வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. பின்கள் 11, 12 & 14 போன்ற ஷிப்ட் பதிவேட்டின் 3- பின்கள் Arduino உடன் இணைக்கப்பட வேண்டும். அனைத்து எட்டு LED களும் இந்த ஷிப்ட் பதிவு IC உடன் இணைக்கப்படும்.

இந்த சர்க்யூட்டை வடிவமைக்க தேவையான கூறுகள் முக்கியமாக 74HC595 Shift Register IC, Arduino UNO, 5V பவர் சப்ளை, பிரட்போர்டு, 8 LEDகள், 1KΩ மின்தடையங்கள் - 8 மற்றும் இணைக்கும் கம்பிகள் ஆகியவை அடங்கும்.

முதலில், ஷிப்ட் ரிஜிஸ்டரின் சீரியல் i/p பின்னை Arduino Uno இன் பின்-4 உடன் இணைக்க வேண்டும். அதன் பிறகு, IC இன் பின்கள் 11 & 12 போன்ற CLK & லாட்ச் பின்கள் இரண்டையும் முறையே Arduino Uno இன் பின்கள் 5 & 6 உடன் இணைக்கவும். 1KΩ மின்னோட்டத்தை கட்டுப்படுத்தும் மின்தடையங்களை ICயின் 8-o/p பின்களுடன் பயன்படுத்தி LEDகள் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. Arduino இலிருந்து 5V ஐ வழங்குவதற்கு முன், Arduino க்கு பொதுவான GND உடன் 74HC595 ICக்கு ஒரு தனி 5V மின்சாரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

குறியீடு

ஒரு தொடரில் 8 LED களை இயக்குவதற்கான எளிய குறியீடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

int latchPin = 5;
int clkPin = 6;
int dataPin = 4;
பைட் LED = 0;
வெற்றிட அமைப்பு()
{
Serial.begin(9600);
பின்முறை (லாட்ச்பின், அவுட்புட்);
பின் பயன்முறை (dataPin, OUTPUT);
பின் பயன்முறை (clkPin, OUTPUT);
}
வெற்றிட வளையம்()
{
int i=0;
LED = 0;
shiftLED ();
தாமதம்(500);
க்கு (i = 0; i <8; i++)
{
பிட்செட் (எல்இடி, நான்);
Serial.println(LED);
shiftLED ();
தாமதம்(500);
}
}
வெற்றிடமான shiftLED()
{
டிஜிட்டல் ரைட் (லாட்ச்பின், குறைந்த);
shiftOut(dataPin, clkPin, MSBFIRST, LED);
டிஜிட்டல் ரைட் (லாட்ச்பின், உயர்);
}

இந்த ஷிப்ட் ரெஜிஸ்டர் சர்க்யூட்டின் வேலை என்னவென்றால், முதலில் அனைத்து 8 எல்இடிகளும் அணைக்கப்படும், ஏனெனில் பைட் மாறி எல்இடி பூஜ்ஜியமாக அமைக்கப்பட்டுள்ளது. இப்போது, ​​ஒவ்வொரு பிட்டும் “பிட்செட்” செயல்பாட்டின் மூலம் 1 ஆக அமைக்கப்பட்டு, “ஷிப்ட்அவுட்” செயல்பாட்டின் மூலம் மாற்றப்படுகிறது. அதேபோல், ஒவ்வொரு எல்இடியும் ஒரே தொடரில் இயக்கப்படும். நீங்கள் LED ஐ அணைக்க விரும்பினால், நீங்கள் 'bitClear' செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்தலாம்.

74HC595 Shift Register IC ஆனது சர்வர்கள், LED கட்டுப்பாடு, தொழில்துறை கட்டுப்பாடு, மின்னணு சாதனங்கள், நெட்வொர்க் சுவிட்சுகள் போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

விண்ணப்பங்கள்

தி தொடர் உள்ளீடு இணை வெளியீட்டு மாற்றப் பதிவேட்டின் பயன்பாடுகள் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

• பொதுவாக, ஷிப்ட் பதிவேடு தற்காலிகத் தரவைச் சேமிப்பதற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது ரிங் & ஜான்சனாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது ரிங் கவுண்டர் .
• தரவு பரிமாற்றம் மற்றும் கையாளுதல் ஆகியவற்றிற்கு இவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• இந்த ஃபிளிப் ஃப்ளாப்கள் முக்கியமாக தகவல்தொடர்பு கோடுகளுக்குள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு ஒரு தரவுக் கோடு பல இணையான கோடுகளாக மாற்றப்பட வேண்டும், ஏனெனில் இந்த ஷிப்ட் பதிவேடு தரவை சீரியலில் இருந்து இணையாக மாற்ற பயன்படுகிறது.
• இவை தரவு குறியாக்கம் மற்றும் மறைகுறியாக்கத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• PN குறியீடு அல்லது போலி சத்தம் வரிசை எண்ணை உருவாக்குவதற்கு CDMA க்குள் இந்த ஷிப்ட் பதிவேடு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• எங்கள் தரவைக் கண்காணிக்க அவற்றைப் பயன்படுத்தலாம்!
• SIPO ஷிப்ட் பதிவு பல்வேறு டிஜிட்டல் பயன்பாடுகளில் தரவு மாற்றத்திற்காக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• சில நேரங்களில், இந்த வகையான ஷிப்ட் பதிவேடு, GPIO பின்கள் தேவைப்படும்போது, ​​நுண்செயலியுடன் இணைக்கப்படும்.
• இந்த SIPO ஷிப்ட் பதிவேட்டின் நடைமுறைப் பயன்பாடானது, நுண்செயலியின் வெளியீட்டுத் தரவை ரிமோட் பேனல் காட்டிக்கு வழங்குவதாகும்.

எனவே, இது SIPO இன் கண்ணோட்டம் மாற்றம் பதிவு - சுற்று, வேலை, உண்மை அட்டவணை மற்றும் பயன்பாடுகளுடன் நேர வரைபடம். 74HC595, 74LS164, 74HC164/74164, SN74ALS164A, SN74AHC594, SN74AHC595 மற்றும் CD4094 ஆகியவை அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படும் SIPO ஷிப்ட் பதிவு கூறுகளாகும். இந்த பதிவேடுகள் மிக வேகமாக பயன்பாட்டில் உள்ளன, தரவை சீரியலில் இருந்து இணையாக மிக எளிதாக மாற்ற முடியும், மேலும் அதன் வடிவமைப்பு எளிமையானது. இதோ உங்களுக்காக ஒரு கேள்வி, PISO ஷிப்ட் பதிவு என்றால் என்ன.