registradores_vantagens e desvantagens

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CIRCUITOS SEQUENCIAIS 
 
 
VANTAGENS E DESVANTAGENS QUANTO A FORMA DE DESLOCAMENTO DE DADOS 
EM REGISTRADORES DOS TIPOS 
 
 
 REGISTRADOR COM ENTRADA SERIAL / SAIDA SERIAL 
 REGISTRADOR COM ENTRADA SERIAL / SAIDA PARALELA 
 REGISTRADOR COM ENTRADA PARALELA / SAIDAPARALELA 
 REGISTRADOR COM ENTRADA PARALELA / SAIDA SERIAL 
 
 
 
 
 
 
 
Aluno: Raymundo Jorge dos Santos – RA – 201101417129 
Prof.ª Elizabeth Pimenta 
Niterói - RJ 
Data: 14/05/2014 
 
 
 
 
 
OBJETIVO 
Esse estudo tem como objetivo demonstrar as vantagens e desvantagens de deslocamento de 
dados nas seguintes configurações: 
a) Registrador com Entrada Serial e Saída Serial 
b) Registrador com Entrada Serial e Saída Paralela 
c) Registrador com Entrada Paralela e Saída Paralela 
d) Registrador com Entrada Paralela e Saída Serial 
 
HISTÓRICO 
Um registrador é um circuito digital com duas funções básicas: armazenamento de dados e 
movimentação de dados. A capacidade de armazenamento de um registrador o torna um 
Importante tipo de dispositivo de memória. 
 
Os registradores de deslocamento consistem de arranjos de flip-flops e são importantes em 
aplicações que envolvem o armazenamento e a transferência de dados em sistemas digitais. Um 
registrador, diferentemente de um contador não tem uma sequência de estados específica, 
exceto em certas aplicações muito especializadas. Um registrador, em geral, é usado somente 
para armazenamento e deslocamento de dados (1s e 0s) recebidos de uma fonte externa e 
normalmente não possui características internas de sequência de estados. 
 
A capacidade de deslocamento de um registrador permite o movimento de dados de um estágio 
para outro dentro do registrador ou ainda para dentro ou para fora do registrador com a aplicação 
de pulsos de clock. 
 
REGISTRADORES DE DESLOCAMENTO COM ENTRADA SERIAL/SAÍDA SERIAL 
 
 
O registrador de deslocamento com entrada serial/saída serial aceita dados seriais – ou seja, um 
bit de cada vez numa única linha. Ele gera em sua saída a informação armazenada também de 
forma serial. 
 
A ilustração abaixo representa o arranjo de flip-flops configurando um registrador de 4 bits com 
entrada serial e saída serial. 
 
 
 
 
Para inserir uma palavra de 4 bits com essa configuração são necessários quatro pulsos de 
clock. O deslocamento dessa palavra também necessitará de 4 pulsos, necessitando assim de 
8 pulsos clock para realizar a entrada e o deslocamento da palavra de 4 bits. 
 
 
REGISTRADORES DE DESLOCAMENTO COM ENTRADA SERIAL/SAÍDA PARALELA 
 
 
 
Os bits de dados são inseridos serialmente (primeiro o bit mais à direita) nesse tipo de registrador 
da mesma forma que demonstrado no exemplo anterior. A diferença está na forma na qual os 
bits de dados são obtidos na saída do registrador; num registrador com saída paralela, a saída 
de cada estágio está disponível. Uma vez armazenados os dados, cada bit aparece em sua linha 
de saída respectiva e todos os bits são disponibilizados simultaneamente, em vez de um bit de 
cada vez como no registrador com saída serial. 
 
 
 
Neste tipo de configuração para armazenar uma palavra de 4 bits serão necessários 4 pulsos de 
clock e a saída se torna disponível imediatamente após a inclusão de cada bit na entrada e a 
palavra de 4 bits vai sendo montada na saída a cada pulso de clock. Tornando assim essa 
configuração mais rápida, pois a mesma utilizará apenas a metade do tempo para realizar o 
deslocamento da palavra. 
 
REGISTRADORES DE DESLOCAMENTO COM ENTRADA PARALELA/SAÍDA SERIAL 
 
 
 
Para um registrador com entrada de dados em paralelo, os bits são inseridos simultaneamente 
nos seus respectivos estágios em linhas paralelas em vez de bit a bit numa única linha como 
acontece com a entrada serial de dados. 
 
A figura abaixo ilustra um registrador de deslocamento e um símbolo lógico típico. Observe que 
existem quatro linhas de entradas de dados, (D0, D1, D2 e D3) e uma entrada , 
a qual permite a carga (load) dos quatro bits em paralelo no registrador. Quando 
for nível BAIXO, as portas G1 a G4 são habilitadas, permitindo que cada bit de dado seja aplicado 
na entrada D do seu respectivo flip-flop. Quando um pulso de clock for aplicado, os flip-flops com 
D = 1 serão setados e com D = 0 resetados, armazenando assim todos os quatro bits 
simultaneamente. 
 
 
 
 
Um registrador de deslocamento de 4 bits com entrada paralela/saída serial 
 
Quando for nível ALTO, as portas de G1 a G4 são desabilitadas e as 
portas de G5 a G7 são habilitadas, permitindo o deslocamento (shift) dos bits de dados 
à direita de um estágio para o próximo. As portas OR permitem a operação de 
deslocamento normal ou a operação de entrada de dados em paralelo, dependendo de 
quais portas AND são habilitadas pelo nível lógico na entrada . Observe 
que FF0 tem uma única porta AND para desabilitar a entrada paralela D0. Não é 
necessário nesse caso um arranjo AND/OR por que não existe entrada serial de dados. 
 
Neste tipo de configuração é necessário habilitar a carga dos bits e 4 pulsos de clock 
para realizar o deslocamento mantendo o tempo para a operação completa em 4 pulsos 
de clock. 
 
REGISTRADORES DE DESLOCAMENTO COM ENTRADA PARALELA/SAÍDA PARALELA 
 
O registrador com entrada paralela/saída paralela emprega os dois métodos. Imediatamente em 
seguida à entrada de todos os bits de dados, esses aparecem nas saídas em paralelo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
 
REGISTRADOR COM 
VANTAGENS DESVANTAGENS 
ENTRADA SAIDA 
SERIAL SERIAL Necessita de apenas uma via 
de entrada de dados e uma 
para saída de dados 
Requer maior tempo para 
o deslocamento de uma 
palavra de bits quando 
esta palavra tem seu 
tamanho aumentado, pois 
a quantidade de pulsos de 
clock necessário para 
realizar a operação de 
entrada e saída é o dobro 
do tamanho da palavra. 
SERIAL PARALELA Requer menos tempo para o 
deslocamento de uma 
palavra de bits. Utiliza a 
metade do tempo requerido 
pela configuração 
Serial/Serial. Além de 
atualizar a saída a medida em 
que a palavra é inserida 
Necessita de mais vias 
para a saída de registro, 
pois se o registrador tem 
mais de um bit irá 
necessitar de uma 
quantidade de vias igual 
ao tamanho da palavra em 
bits. 
PARALELA PARALELA O tempo necessário para o 
deslocamento é de apenas 
um pulso de clock, pois uma 
vez definidos os valores na 
entrada basta um pulso de 
clock para atualizar a saída. 
Também necessita de 
maior número de vias 
tanto na entrada quanto 
na saída 
PARALELA SERIAL A entrada é simplificada 
porém o deslocamento dos 
bits ainda utilizará quantidade 
de pulsos igual ao tamanho 
da palavra em bits 
Maior número de vias de 
entrada e quantidade de 
pulsos de clock igual ao 
tamanho da palavra a ser 
deslocada.