移位寄存器

    移位寄存器不僅有存放數碼而且有移位的功能。

    下圖是由JK觸發器組成的四位移位寄存器

    F0接成D觸發器，數碼由D端輸入。設寄存器的二進制數為“1011”，按移位脈沖（即時鐘脈沖）的工作節拍從高位到低位依次串行送到D端。工作之初先清零。首先D=1，第一個移位脈沖的下降沿來到時使觸發器F0翻轉，Q₀＝1，其他仍保持“0”態。接著D=0，第二個移位脈沖的下降沿來到時使F0和F1同時翻轉，由于F1的J端為1，F0的J端為0，所以Q₁＝1，Q₀＝0，Q₂和Q₃仍為“0”。表22.2.1是其狀態表，移位一次，存入一個新數碼，直到第四個脈沖的下降沿來到時，存數結束。這時，可以從四個觸發器的Q端得到并行的數碼輸出。如果再經過四個移位脈沖，則所存的“1011”逐位從Q₃端串行輸出。

下圖是由維持阻塞型D觸發器組成的四位移位寄存器。它既可并行輸入（輸入端為，，，）/串行輸出（輸出端為），又可串行輸入（輸入端為D）/串行輸出。

　    當工作于并行輸入/串行輸出時（串行輸入端D為“0”），首先清零，使四個觸發器的輸出全為“0”。再給“寄存指令”之前，G3-G0四個“與非”門的輸出全為“1”。當加上該指令時，并設并行輸入的二進制數d₃d₂d₁d₀＝1011，于是G3,G1,G0輸出置“1”負脈沖，使觸發器F3,F1,F0的輸出為“1”，G2和F2的輸出未變。這樣，就把“1011”輸入寄存器。而后輸入移位脈沖C，使d₀，d₁，d₂ ，d₃依次（從低位到高位）從 Q₀輸出（右移），各個觸發器的輸出端均為恢復為“0”。

下圖所示的是應用于加法器中的一種。圖中，Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ是三個n位的移位寄存器，Ⅰ和Ⅱ是并行輸入/串行輸出，Ⅲ是串行輸入/并行輸出。

　1)進行運算之前先將各個寄存器和進位D觸發器清零。

2)給“寄存指令”（正脈沖），將加數A₀-A_n-1和被加數B₀-B_n-1分別送入寄存器Ⅰ和Ⅱ。下

3)輸入移位脈沖C，兩個寄存器中的數碼依次逐位右移（從低位到高位），并送入全加器中逐位相加。

4)逐位相加后，將本位和數S_i存入寄存器Ⅲ；將進位數C_i-1暫時存放在進位觸發器中，以便和本位數A_i，B_i相加。D觸發器具有將輸入數碼延遲一步輸出的功能，所以用它作為進位觸發器。

5)相加完畢后，給“取出指令”（正脈沖），將和數從移位寄存器Ⅲ和進位觸發器中取出。最高位C_n-1即為進位數，是存放在進位觸發器中的。