Elettronica applicata/Circuiti sequenziali II: differenze tra le versioni

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Nuova pagina: {{Elettronica applicata}} ==Registri== I segnali numerici possono essere rappresentati e trasferiti in forma seriale o parallela: * '''trasferimento seriale:''' ** vantaggio: una so...
 
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===Registro PIPO (parallelo)===
<div style="text-align: center"><gallery mode=nolines heights=250px widths=200px>
<table border=0 style="border-collapse: collapse; text-align: center; margin-left: auto; margin-right: auto">{{#if:|<caption>'''{{{titolo}}}'''</caption>}}<tr>
PIPO register circuit.png|Struttura interna di un registro PIPO a comando sulla transizione
<td>{{#if:|{{#if:Struttura interna di un registro PIPO a comando sulla transizione|[[File:PIPO register circuit.png|thumb|center|{{{dim}}}|Struttura interna di un registro PIPO a comando sulla transizione]]|[[File:PIPO register circuit.png|thumb|center|{{{dim}}}]]}}|{{#if:Struttura interna di un registro PIPO a comando sulla transizione|[[File:PIPO register circuit.png|thumb|center|Struttura interna di un registro PIPO a comando sulla transizione]]|[[File:PIPO register circuit.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
PIPO register functional symbol.png|Simbolo funzionale di un registro PIPO a comando sulla transizione
-->{{#if:||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
</gallery></div>
<td>{{#if:|{{#if:Simbolo funzionale di un registro PIPO a comando sulla transizione|[[File:PIPO register functional symbol.png|thumb|center|{{{dim}}}|Simbolo funzionale di un registro PIPO a comando sulla transizione]]|[[File:PIPO register functional symbol.png|thumb|center|{{{dim}}}]]}}|{{#if:Simbolo funzionale di un registro PIPO a comando sulla transizione|[[File:PIPO register functional symbol.png|thumb|center|Simbolo funzionale di un registro PIPO a comando sulla transizione]]|[[File:PIPO register functional symbol.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
-->{{#if:x||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
</tr></table>
 
Il '''registro {{tooltip|PIPO|Parallelin In/Parallel Out}}''' è in grado di memorizzare un ingresso parallelo su più bit ogniqualvolta viene attivato il segnale di clock/abilitazione; il valore memorizzato viene riportato alle uscite e viene mantenuto costante fino al successivo segnale di clock/abilitazione. Se presente, il segnale di clear permette di resettare a 0 tutti i bit memorizzati. Internamente, il registro PIPO contiene una serie di flip-flop latch D, ciascuno dei quali memorizza uno dei bit della parola in ingresso.
 
===Registro SISO (seriale)===
<div style="text-align: center"><gallery mode=nolines heights=250px widths=200px>
<table border=0 style="border-collapse: collapse; text-align: center; margin-left: auto; margin-right: auto">{{#if:|<caption>'''{{{titolo}}}'''</caption>}}<tr>
SISO register circuit.png|Struttura interna di un registro SISO
<td>{{#if:|{{#if:Struttura interna di un registro SISO|[[File:SISO register circuit.png|thumb|center|{{{dim}}}|Struttura interna di un registro SISO]]|[[File:SISO register circuit.png|thumb|center|{{{dim}}}]]}}|{{#if:Struttura interna di un registro SISO|[[File:SISO register circuit.png|thumb|center|Struttura interna di un registro SISO]]|[[File:SISO register circuit.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
SIPO register functional symbol.png|Simbolo funzionale di un registro SISO
-->{{#if:||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
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<td>{{#if:|{{#if:Simbolo funzionale di un registro SISO|[[File:SIPO register functional symbol.png|thumb|center|{{{dim}}}|Simbolo funzionale di un registro SISO]]|[[File:SIPO register functional symbol.png|thumb|center|{{{dim}}}]]}}|{{#if:Simbolo funzionale di un registro SISO|[[File:SIPO register functional symbol.png|thumb|center|Simbolo funzionale di un registro SISO]]|[[File:SIPO register functional symbol.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
-->{{#if:x||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
</tr></table>
 
Il '''registro {{tooltip|SISO|Serial In/Serial Out}}''' è costituito da flip-flop a comando sulla transizione collegati in cascata che condividono lo stesso segnale di clock. A ogni fronte di salita del segnale di clock, il contenuto corrente viene scalato di una posizione: il flip-flop ''i''-esimo passa il bit memorizzato al flip-flop ''i''+1-esimo, quindi riceve il nuovo bit dal flip-flop ''i''−1-esimo, facendo entrare all'estrema sinistra della catena il nuovo bit in ingresso e facendo uscire all'estrema destra l'ultimo bit in eccesso. Registri di questo tipo sono detti '''registri a scalamento''' (o shift-register).
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==Convertitori==
===Registro SIPO (seriale-parallelo)===
<div style="text-align: center"><gallery mode=nolines widths=200px heights=250px>
<table border=0 style="border-collapse: collapse; text-align: center; margin-left: auto; margin-right: auto">{{#if:|<caption>'''{{{titolo}}}'''</caption>}}<tr>
SIPO register circuit.png|Struttura interna di un registro SIPO
<td>{{#if:|{{#if:Struttura interna di un registro SIPO|[[File:SIPO register circuit.png|thumb|center|{{{dim}}}|Struttura interna di un registro SIPO]]|[[File:SIPO register circuit.png|thumb|center|{{{dim}}}]]}}|{{#if:Struttura interna di un registro SIPO|[[File:SIPO register circuit.png|thumb|center|Struttura interna di un registro SIPO]]|[[File:SIPO register circuit.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
SIPO register functional symbol.png|Simbolo funzionale di un registro SIPO
-->{{#if:||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
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<td>{{#if:|{{#if:Simbolo funzionale di un registro SIPO|[[File:SIPO register functional symbol.png|thumb|center|{{{dim}}}|Simbolo funzionale di un registro SIPO]]|[[File:SIPO register functional symbol.png|thumb|center|{{{dim}}}]]}}|{{#if:Simbolo funzionale di un registro SIPO|[[File:SIPO register functional symbol.png|thumb|center|Simbolo funzionale di un registro SIPO]]|[[File:SIPO register functional symbol.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
-->{{#if:x||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
</tr></table>
 
Nel '''registro {{tooltip|SIPO|Serial In/Parallel Out}}''' vengono lette in parallelo le uscite di tutti i singoli flip-flop → è possibile convertire un dato sequenziale in un dato parallelo.
 
===Registro PISO (parallelo-seriale)===
<div style="text-align: center"><gallery mode=nolines widths=200px heights=250px>
<table border=0 style="border-collapse: collapse; text-align: center; margin-left: auto; margin-right: auto">{{#if:|<caption>'''{{{titolo}}}'''</caption>}}<tr>
PISO register circuit.png|Struttura interna di un registro PISO
<td>{{#if:|{{#if:Struttura interna di un registro PISO|[[File:PISO register circuit.png|thumb|center|{{{dim}}}|Struttura interna di un registro PISO]]|[[File:PISO register circuit.png|thumb|center|{{{dim}}}]]}}|{{#if:Struttura interna di un registro PISO|[[File:PISO register circuit.png|thumb|center|Struttura interna di un registro PISO]]|[[File:PISO register circuit.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
PISO register functional symbol.png|Simbolo funzionale di un registro PISO
-->{{#if:||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
</gallery></div>
<td>{{#if:|{{#if:Simbolo funzionale di un registro PISO|[[File:PISO register functional symbol.png|thumb|center|{{{dim}}}|Simbolo funzionale di un registro PISO]]|[[File:PISO register functional symbol.png|thumb|center|{{{dim}}}]]}}|{{#if:Simbolo funzionale di un registro PISO|[[File:PISO register functional symbol.png|thumb|center|Simbolo funzionale di un registro PISO]]|[[File:PISO register functional symbol.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
-->{{#if:x||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
</tr></table>
 
Il '''registro {{tooltip|PISO|Parallel In/Serial Out}}''' riceve in parallelo tutti i bit di ingresso, che poi vengono letti a uno a uno in modo seriale. Il segnale di clock innesca solo lo scalamento, mentre il caricamento in parallelo è comandato dal segnale ''{{tooltip|PL|Parallel Load}}''.
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===Contatori asincroni===
<div style="text-align: center"><gallery mode=nolines widths=200px heights=250px>
<table border=0 style="border-collapse: collapse; text-align: center; margin-left: auto; margin-right: auto">{{#if:|<caption>'''{{{titolo}}}'''</caption>}}<tr>
D-flip-flop synchronous counter circuit.png|Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop D
<td>{{#if:400px|{{#if:Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop D|[[File:D-flip-flop synchronous counter circuit.png|thumb|center|400px|Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop D]]|[[File:D-flip-flop synchronous counter circuit.png|thumb|center|400px]]}}|{{#if:Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop D|[[File:D-flip-flop synchronous counter circuit.png|thumb|center|Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop D]]|[[File:D-flip-flop synchronous counter circuit.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
JK-flip-flop asynchronous counter circuit.png|Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop JK
-->{{#if:||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
</gallery></div>
<td>{{#if:400px|{{#if:Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop JK|[[File:JK-flip-flop asynchronous counter circuit.png|thumb|center|400px|Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop JK]]|[[File:JK-flip-flop asynchronous counter circuit.png|thumb|center|400px]]}}|{{#if:Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop JK|[[File:JK-flip-flop asynchronous counter circuit.png|thumb|center|Contatore asincrono modulo 4 costituito di flip-flop JK]]|[[File:JK-flip-flop asynchronous counter circuit.png|thumb|center]]}}}}</td><!--
-->{{#if:||<td>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</td>}}
</tr></table>
 
I '''contatori asincroni''' sono costituiti da flip-flop a comando sulla transizione, collegati a catena (ripple) in modo che il segnale di clock di ogni flip-flop è pilotato dall'uscita del flip-flop precedente → il contatore è asincrono perché i flip-flop non sono pilotati dallo stesso segnale di clock.