移位寄存器（左移、右移、双向）的Verilog实现

移位寄存器（左移、右移、双向）的Verilog实现
移位寄存器的功能和电路形式较多，按移位方向分有左移、右移、和双向移位寄存器；按接收数据方式分为串行输入和并行输入；按输出方向分为串行输出和并行输出。
如果将若干个触发器级联成如下图所示电路，则构成基本的移位寄存器。图中是一个4位移位寄存器，串行二进制数据从输入端Dsi输入，左边触发器的输出作为右邻触发器的数据输入。若将串行数码D3D2D1D0从高位(D3)至低位(D0)按时钟脉冲间隔依次送到Dsi端，经过第一个时钟脉冲后，Q0=D3。由于跟随D3后面的是D2，因此经过第二个时钟脉冲后，触发器FF0的状态移入触发器FF1而FF0转变为新的状态，即Q1=D3，Q0=D2。以此类推，输入数码依次由左侧触发器移到右侧触发器。经过4个时钟脉冲后，4个触发器的输出状态Q3Q2Q1Q0与输入数码D3D2D1D0相对应。这样，就将串行输人数据转换为并行输出数据Dpo。

一般来说，N位移位寄存器要由N个触发器构成，需要N·Tcp来完成串行到并行的数据转换，同样也需要N・Tcp来实现并行到串行的数据输出。这里，Tcp为时钟周期。从上述操作可以看出，移位寄存器只能用脉冲边沿敏感的触发器，而不能用电平敏感的锁存器来构成，因为在时钟脉冲高电平期间，锁存器输出跟随输入变化的特性将使移位操作失去控制。显然，移位寄存器属于同步时序电路。
1.基本移位
首先说明“由于国家标准规定，逻辑图中最低有效位（LSB）到最高有效位（MSB）的电路排列顺序应从上到下，从左到右。因此定义移位寄存器中的数据从低位触发器移向高位为右移，反之则为左移。这一点与通常计算机程序中规定相反，后者从自然二进制数的排列考虑，将数据移向高位定义为左移，反之为右移。”此内容摘自《电子技术基础-数字部分》康华光主编教材。

module shifter( din, clk, rst, dout,done);
input din, clk, rst;
output [7:0] dout;
output reg done; //完成移位
reg [7:0] dout;
reg [3:0] cnt;
always @(posedge clk)
begin
if(rst) //清零
dout <= 8’b0;
else if(cnt<=4’d7)
begin
dout<=dout>>1; //左移
dout[7]<=din;
/*dout <= dout<<1;
dout[0] <= din; */ //右移
end
else
dout<=dout;
end

always@(posedge clk)
beginif(rst)begincnt<=4'd0;done<=1'b0;endelse if(cnt==4'd7)begincnt<=4'd0;done<=1'b1;            endelse begincnt<=cnt+1'b1;done<=1'b0;end
end

endmodule

仿真结果图

2.双向移位
双向移位实现数据保持、右移、左移、并行置数、并行输出。
module two_way(
input clk,
input rst,
input s0,s1, //选择输入端口
input din1,din2, //串行数据输入
input [3:0] d, //并行数据输入
output reg [3:0] q //输出端口
);

always@(posedge clk or negedge rst)
beginif(!rst)q<=4'd0;else begincase({s1,s0})2'b00:  q<=q;  //输出保持不变2'b01:  q<={q[2:0],din1};  //右移2'b10:  q<={din2,q[3:1]};  //左移2'b11:  q<=d;         //并行置数endcaseend
end

endmodule

仿真结果图
总结一般掌握左移、右移方法即可，并根据实际需求加以应用，串并转换也适用。

移位寄存器（左移、右移、双向）的Verilog实现相关推荐

8位并行左移串行转换电路_双向移位寄存器 8位双向移位寄存器电路设计
目录摘要 .............................................................................................. ...
c语言左移15位,关于c语言中左移右移运算符的问题
参照<c与指针>,在c语言中左移时,不论算术左移还是逻辑左移效果都是相同的.而且对于有符号和无符号类型执行相同的操作,即按照二进制位向左左移N位.例如: 1 clude 2 intmain ...
python左移右移位运算_Python这些位运算的妙用，绝对让你大开眼界
位运算的性能大家想必是清楚的,效率绝对高.相信爱好源码的同学,在学习阅读源码的过程中会发现不少源码使用了位运算.但是为啥在实际编程过程中应用少呢?想必最大的原因,是较为难懂.不过,在面试的过程中,在手 ...
java中的 31 和左移右移的关系简述
java中的 31 和左移右移的关系简述任何数乘以31 等于这个数左移五位减去这个数 n * 31 == (n << 5) - n " << " ...
一维数组反转c语言_C语言实现数组的循环左移,右移,翻转的示例
数组结合指针可以实现很多有趣的功能,比如下面这个程序: 假设数组为 : 12345 如果左移一次即为:23451 ,依次类推如果右移一次即为:51234 ,依次类推翻转则为:54321 我们来实现 ...
左移右移位运算_计算机硬件技术基础M2——计算机运算基础（二）
在上一篇中,我们学习到了计算机底层的一些机器码,以及一些行业标准,这一章,我们将接着学习机器码的一些比较与相关计算. 一.浮点数表示和定点数的比较 ① 当字长相同时,浮点数表示的范围要大得多. ②浮点 ...
位运算之左移右移运算之详解
先看如下一段左移右移的代码及其结果: 代码 #include "stdio.h" char leftshift(char i, int n) { if(n < 0) retu ...
EASYUI- EASYUI左移右移 GRID中值
EASYUI左移右移 GRID中值 $("#addAll").click(function(){var ids = [];var names = [];var srcrows = ...
图片放大缩小旋转左移右移镜像倒影android
图片放大缩小旋转左移右移镜像倒影 demo: TestImage 1. 将 meinv.jpg 图片拷贝到以下目录TestImage\app\src\main\res\mipmap-hdpi 1.An ...
jQuery实现左移右移
1 <html> 2 <head> 3 <meta charset="utf-8"> 4 <title>完成左移右移</tit ...

移位寄存器（左移、右移、双向）的Verilog实现

移位寄存器（左移、右移、双向）的Verilog实现相关推荐

最新文章

热门文章