Lutfi Rasyid Nur Hidayat PTI – D / 120533430805 SHIFT REGISTER Register merupakan sekelompok flip-flop yang dapat dipakai untuk menyimpan dan mengolah informasi dalam bentuk linier.Flip-flop dalam bentuk IC memiliki terminal umum(seperti Clock, Preset dan Clear), dimana dari setiap flipflop dihubungkan dengan terminal yang bersesuaian dari flip-flop yang lain. Interkoneksi flip-flop untuk mengolah bit-bit data informasi dikenal dengan Register. Jenis register ada 2, yakni 1. Storage Register Storage register digunakan apabila hendak menyimpan informasi untuk sementara, sebelum informasi itu dibawa ke tempat lain.Tergantung banyaknya kata/bit yang dapat disimpan dari banyaknya flip-flop dalam register.Satu flip-flop dapat menyimpan satu bit. 2. Shift Register Suatu register dimana bit data informasi diterima maupun dikeluarkan dengan cara pergeseran, yakni mengeser satu bit data ke kiri atau ke kanan untuk setiap satu periode clock yang diberikan. Jenis shift register ada 4 yakni Serial Input Serial Output (SISO)
Serial Input Parallel Output (SIPO)
Parallel Input Parallel Output (PIPO)
Parallel Input Serial Output (PISO)
Model Pergeseran pada Shift Register
Tipe Shift Register Shift Register Statik dibangun dengan flipflop sebagai piranti penyimpan
Shift Register Dinamik dibangun menggunakan kapasitor sebagai piranti penyimpan
Serial Input Serial Output(SISO)
Informasi/data dimasukan melalui word in dan akan dikeluarkan jika ada clock dari 1 ke 0. karena jalan keluarnya flip-flop satu dihubungkan ke masukan flipflop berikutnya, maka informasi di dalam register akan digeser ke kanan selama pulsa clock. Tabel kebenaran (data 1101)
Shift Register Serial In Serial Out
Shift Control Register Shift control register dapat berfungsi sebagai shift right register (SRR) maupun shift leftregister (SLR)
SRR dan SLR diaktifkan oleh SC. Jika SC =1, maka akan mengaktifkan SLR. Jika SC = 0, maka akan mengaktifkan SRR
Tabel kebenaran SRR
Tabel Kebenaran SLR
Shift Register dua arah Shift register dua arah dikendalikan masukan direction. Ketika n bit shift register digeser ke kanan n kali, semua n bit data digeser keluar. Data baru di dalam register bergantung pada nilai masukan kiri pada setiap pulsa geser. Shift register dapat di-clear-kan dengan pengaturan masukan.
Register Geser SIPO Register geser dengan masukan data secara serial dan keluaran data secara parelel Tabel kebenaran SIPO
Tabel kebenaran PIPO
Cara Kerja Register Geser PISO: Mula-mula jalan masuk Data Load = 0, maka semua pintu NAND mengeluarkan 1, sehingga jalan masuk set dan reset semuanya 1 berarti bahwa jalan masuk set dan reset tidak berpengaruh.
Jika Data Load = 1, maka semua input paralel akan dilewatkan oleh NAND. Misal jalan masuk A=1, maka pintu NAND 1 mengeluarkan 0 adapun pintu NAND 2 mengeluarkan 1. Dengan demikian flip-flop diset sehingga menjadi Q=1. Karena flip-flop yang lainpun dihubungkan dengan cara yang sama, maka mereka juga mengoper informasi pada saat Data Load diberi logik 1. Setelah informasi berada didalam register, Data Load diberi logik 0. Informasi akan dapat dikeluarkan dari register dengan cara memasukkan denyut lonceng, denyut-demi denyut keluar deret/seri. Untuk keperluan ini jalan masuk D dihubungkan kepada keluaran Q.
Ring Shift Register Recirculating data output flip-flop paling akhir ke input flip-flop paling awal dapat dilakukan dengan memberikan output Q0’ pada R3 dan Q0 pada S3. Dengan koneksi semacam Ring ini data-data yang telah dibebankan sebelumnya tidak pernah hilang. Sejumlah n bit data yang sama akan muncul kembali setelah pergeseran sebesar n kali. JOHNSON SHIFT COUNTER Sama seperti Ring Shift Counter, Johnson Shift Counter juga merupakan Recirculating Shift Register. Bedanya adalah pada Johnson Shift Counter, output dari flip-flop paling akhir Q0’ diumpanbalikkan ke input flip-flop paling awal S3. Begitu pula output Q0 diumpan balikkan ke input R3. Karena ada persilangan pada output flip-flop terakhir, maka nilai input-input flip-flop paling awal berkebalikan dengan nilai output flip-flop paling akhir.
Tugas 1 Buatlah Sebuah Parallel in Serial Out Shift Register 5 bit dengan data awal 10010 menggunakan JK Flip –flop. Tulisan Tabel yang dihasilkan oleh serialnya untuk 10 clock pertama.
Clock ke 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
B 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
C 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
D 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1
E 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1
Output 00000 00000 00000 10000 01000 00100 10010 11001 11100 11110 11111
Tugas 2 Buat sebuah johnson Shift Conter 4 bit dengan data awal 1011,dimana anatar flipflop pertama dan kedua di-twit. Buat tabel outputnya untuk 10 cloc pertama dan gambarkan Timing Diagramnya.
Tugas 3 Dengan menggunakN ic Universal Shift Register ,dapatkan timing diagram untuk kondisi berikut : Clock pertama : mengambil data 1011 Clock ke-2 sd 5: Geser data ke kiri, dengan data tambahan “1” Clock ke -6 s/d 9 : Geser data ke kanan, dengan data tambahan “0” Clock e-10 : Diamkan data.
Clock ke S1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
S2
Input SR
x
x
x
0 1 1 0 0 1 0 1 1
0 0 0 1 1 0 0 0 0
1 1 1 1 x x x x
0
SL x x x x x
0 0 0 0 0
Q0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0
Output Q1 Q2 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0
Q3 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0
