术语和定义

参考文献

有关文件及软件，请浏览:

https://www.dialog-seminile.com/configurable-mixed-signal.。

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1. GreenPAK设计软件，《软件下载及用户指南》，Dialog Semiconductor雷竞技电竞平台
2. AN-CM-303, 8位SISO, SIPO, PISO, PIPO移位寄存器那GreenPAK设计文件，对话框半导体雷竞技电竞平台
3. GreenPak开发工具，GreenPAK开发工具网页，对话半导体雷竞技电竞平台
4. GreenPak应用笔记，GreenPAK应用笔记网页，对话框半导体雷竞技电竞平台
5. SLG46533.，数据表，对话框半导体雷竞技电竞平台

作者：Priyatham Rao Valipe

介绍

寄存器是由触发器组成的用于存储和传输二进制信息的顺序电路。移位寄存器主要由菊花链结构的D触发器构成。这些触发器每个可以存储一位二进制信息，所有这些信息都由一个共享的输入时钟控制。DFF可以读取和存储时钟每一个上升沿的输入信号的值。DFF的这个属性可以用来构建各种寄存器。不同形式的寄存器，如SISO, SIPO, PISO, PIPO是通过数据加载和检索的方式来区分的。

本应用说明中所示的实现由设计的8位移位寄存器组成GreenPAKSLG46533 IC (5.]。移位寄存器中的比特数对应于存在的触发器数量;在本设计中，使用八个DFF。

输出移位寄存器

Siso是搬运登记册中最基本的形式之一。数据串行加载并串行地检索。第一DFF的输出被馈送到每个时钟周期的下一个DFF的输入中，最终达到最后一个DFF /输出。此移位寄存器输出从输入延迟。移位寄存器移位或流，每时钟周期的一位数据。

如上图所示，DFF3串行地输入数据位，DFF10串行地输出数据位。所有dff共享同一时钟。nReset设置高，以确保所有DFF都能正常工作。

下面所示的时序图具有时钟和输入数据流，作为第一和第二波形。波形的其余部分显示了每个DFF的输出如何串行转换。如果我们考虑是10011010的前8个输入比特，我们可以清楚地观察到DFF10输出的第8个上升的边缘时钟之后，这8位之一是另一个的。

SISO寄存器的主要应用之一是充雷竞技安卓下载当延迟元件。延迟可以由寄存器的阶数和时钟的频率来控制。在下面的设计中，时钟是1kHz，所以观察到的延迟是7毫秒。

SIPO移位寄存器

在这种类型的移位寄存器中，数据将串行发送并并行发送。所有DFF都是由相同的时钟计时，使用NRESET来确保启用所有DFF进行正常操作。数据串行进入DFF3。所有并行输出都来自移位寄存器中存在的DFF的输出。每个中间DFF的输出被馈送为下一个DFF的输入。所有8个输入串行位将在时钟的8个上升沿后的并联输出处可用。

国家知识产权局移位寄存器的时序图如图4所示。它有一个时钟和串行数据作为第一个两个波形，和所有其他波形的DFF的输出。可以观察到8后th时钟上升沿，整个输入数据位在每个DFF的输出是可见的。

串行传输的第一个比特在最后一个DFF的输出处被观察到。国家知识产权局移位寄存器的主要应用是在许多数字应用中进行数据转换。雷竞技安卓下载当需要更多的GPIO管脚时，有时将SIPO移位寄存器连接到微处理器的输出端。在上述设计中，时钟频率为1 kHz, 8个串行位转换为并行位的时间为8 ms。

输入到输出之间的对应关系如下所示：

PISO移位寄存器

PISO移位寄存器是与SIPO移位寄存器相反的。输入以并行方式同时呈现，输出以串行方式检索。每个时钟周期取出一个比特。在移位寄存器中需要注意的要点是，在移位寄存器中加载数据并不需要时钟，而卸载数据则需要时钟。

与其他移位寄存器类似，所有DFF的时钟都是相同的，并且为正常操作设置了较高的nReset。IC中提供的2位查找表用作OR门，为DFF提供并行输入，并将一个DFF的输出作为下一个DFF的输入传输。从DFF10的输出中依次检索输出。

这种类型的移位寄存器通常用于与串行的数据转换。具有数据的所有并行比特串行发送到微处理器的单个输入，这有助于使用微处理器的较少输入引脚。

图6中所示的时序图。图6描绘了两个垂直橙色线之间突出显示的时钟和所有并行输入。最后一个波形是串行数据，显示所有并行输入如何将所有并行输入转换为串行比特流。

输入如何对应于输出的方式如下所示。

Pipo Shift寄存器

此移位寄存器是SISO移位寄存器的逆转录。输入数据并行给出并检索。输出相对于相同时钟周期内的输入变化。与PISO移位寄存器类似，不需要将数据加载到触发器中，而是锁存和传输。因此，Pipo移位寄存器可以用作临时存储设备，但在实践中GreenPAK功能通常包含在设计中。每当需要新的数据输出时，上升沿时钟将DFF内容呈现给输出。关于移位寄存器的一个注意事项是，每个dff之间没有连接。类似于其他移位寄存器，相同的时钟和nReset应用于所有的DFF。

PIPO移位寄存器的时序图如图8所示。由于所有的输入和输出都是分别加载和卸载的，因此会产生大量的波形。波形中黄色突出显示的线分隔输入和输出。上面的波形都是输入，下面的波形都是输出。从波形中可以清楚地看到，加载的数据可以用一个时钟脉冲检索。

GreenPAK成本优势

这GreenPAKSLG46533是一种通用的GreenPAK集成电路，已经在许多应用中得到了应用。雷竞技安卓下载表1显示移位寄存器应用程序市场中可用的一些竞争IC。雷竞技安卓下载

我知道了	数量	价格	包装/尺寸
TPIC6C596PWR	1	1.10美元	TSSOP (16) 5.00 mm × 4.40 mm
mm74hc595mx.	1	0.58美元	TSSOP (16) 5.00毫米x 4.40毫米
SN74HC595	1	0.95美元	TSSOP (16) 5.00 mm × 4.40 mm

注1所有ic的价格参考08-05-2020的Digi-Key。

GreenPAKSLG46533 IC的大小为2.00 mm x 3.00 mm，成本低于0.50美元。它清晰可见GreenPAKIC是市场上可用的最佳解决方案之一。此外，用户可以控制IC的配置GreenPAK，这增加了它的价值。

结论

Shift寄存器是任何数字系统的一个组成部分。在此应用笔记中，在其中配置了四种类型的移位寄存器，SISO，SIPO，PISO，PIPOGreenPAKSLG46533 IC。本申请中的8位移位寄存器记录为市场上可用的其他移位寄存器形成可行的替代品。这GreenPAKSLG46533 IC具有低PCB区域足迹，更多的电路可用，较低的优势。