논리회로 레지스터 ( 정의, 종류, register, 레지스터 길이, 신호 경로 및 전달 방식 )

레지스터 (register)

 

레지스터란 워드 단위의 데이터를 저장하거나 처리하기 위해 다수의 플립플롭을 연결하여 소수의 게이트로 제어하는 소규모 단위의 기억 장치로 데이터나 명령을 일시적으로 저장하거나 이동시키는 역할을 수행하며 추가적으로 직렬 혹은 병렬로 입. 출력 동작을 수행한다.

 

데이터 산술 연산, 논리 연산, 데이터 전송을 수행할 때, 데이터나 명렬을 일시적으로 기억할 소규모 기억장치로 컴퓨터의 주기억장치인 DRAM보다 빠르다는 장점이 있다.

 

레지스터의 종류

 

주요 범용 레지스터 누산기(accumulator), 

연산 레지스터(arithmetic register)
명령 레지스터(instruction register)

시프트 레지스터(shift register)

지표 레지스터(index register) 등이 있다.

 

레지스터의 길이

 

레지스터의 길이는 레지스터 한 개의 기억 용량이라고 보면 된다.

32bit, 64bit라고 하는 것은 한 번에 레지스터가 처리할 수 있는 비트수를 말한다. 이에 32bit가 4GB인 것은 32bit가 가지고 있는 주소의 크기가 4GB이기 때문이다. 

 

저작권침해의사없음

 

신호 경로 및 전달 방식

 

레지스터의 신호 경로 및 전달 방식은 크게 2가지가 있다. 역시나 동기식과 비동기식이 있다. 

 

동기식은 클럭의 상승 에지에서 데이터가 입. 출력 단자를 통해 이동하는 것이다

비동기식은 이전 단의 신호가 다음 단의 셋, 리셋 단자에 기해지는 것이다.

 

정리하면

동기식 -> 입, 출력 단자

비동기식 -> 셋 , 리셋 단자

 

저작권침해의사없음

 

데이터를 전송할 때는 직렬 전송과 병렬 전송이 있다.

 

1) 데이터의 직렬 전송을 보자.

레지스터 A에서 B로 이동한다고 하며, Q하나당 하나의 정보를 가지고 있다고 본다. 직렬 구성이라 하나씩 이동하는 특징을 가진다.

 

저작권침해의사없음

 

2) 데이터의 병렬 전송을 보자.

전달 명령 Tr의 상승 에지에서 한 번에 모든 비트가 전달된다. 데이터를 빠른 속도로 전달하고자 할 대 사용한다.

 

저작권침해의사없음

 

 

+ 레지스터 명령으로는

로딩 명령 신호 (Ld) : 상승 에지에서의 입력 X4 X3 X2 X1이 레지스터에 병렬로 입력되는 것을 말한다

읽기 명령 신호 (Rd) : 1이면 AND게이트가 활성화되어 레지스터의 출력 Y4 Y3 Y2 Y1이 출력되고, 0이면 플립플롭의 출력이 막히면서 Y4 Y3 Y2 Y1 = 0000이 출력된다 

 

저작권침해의사없음