设计一个8位宽度的循环左移串入并出的移位寄存器;
时间: 2024-11-22 13:46:54 浏览: 1
VHDL编程练习-8位双向循环移位寄存器设计及仿真
设计一个8位宽度的循环左移串入并出(CIRCULAR LEFT-SHIFT REGISTRY, CLSR)移位寄存器,通常涉及到以下几个步骤:
1. **结构定义**:
这是一个包含8个存储单元的线性数组,每个单元可以存储一个二进制位。但是为了实现循环特性,我们可以采用环形连接的方式,使得最左侧的位在移出后会自动移动到最右侧。
2. **操作模式**:
- **串入(Serial-In)**:当新的数据输入时,它会被添加到移位寄存器的最左侧。
- **左移(Circular Left Shift)**:每次移位操作都会将所有现有的位向左移动一位,而最左侧的数据会通过连接回到最右侧。
- **并出(Serial-Out)**:数据按照从右向左的顺序逐个取出,移位结束后返回的可能是初始输入的新旧组合。
3. **伪代码示例**:
```python
class CLSR:
def __init__(self):
self.registers = [0] * 8
# Serial-In: 新数据输入
def set_input(self, data):
self.registers[7] = data
# Circular Left Shift
def shift_left(self):
for i in range(7, 0, -1):
self.registers[i] = self.registers[i - 1]
self.registers[0] = 0 # 如果需要清零最低位,此处置0
# Serial-Out: 返回当前最右侧的数据
def get_output(self):
return self.registers[0]
# 使用示例
clsr = CLSR()
clsr.set_input(5) # 输入5 (二进制: 0101)
clsr.shift_left() # 左移
print(clsr.get_output()) # 输出: 0101 (移出后数据)
```
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