.设计一个八位串入/串出移位寄存器。 6. 设计一个八位串入/并出移位寄存器。用VHDL

设计一个八位串行输入/串行输出（Serial In/Serial Out, SISO）移位寄存器和一个八位串行输入/并行输出（Serial In/Parallel Out, SIPO）移位寄存器，通常会使用VHDL描述语言来实现硬件描述。以下是简化的VHDL代码示例：

**八位SISO移位寄存器（Shift Register）：**

library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

entity ShiftRegister is
    Port ( clk : in STD_LOGIC;  -- 时钟输入
           din : in STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0);  -- 数据输入
           srl_out : out STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0) -- 输出数据
    );
end ShiftRegister;

architecture Behavioral of ShiftRegister is
begin
    process(clk)
        variable shift_register : STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0) := (others => '0');  -- 初始化寄存器
    begin
        if rising_edge(clk) then
            shift_register <= shift_register(6 downto 0) & din;  -- 移位操作
            srl_out <= shift_register;  -- 将新的最高位作为输出
        end if;
    end process;
end Behavioral;

**八位SIPO移位寄存器（Serial Input Parallel Output）：**

entity SerialToParallelRegister is
    Port ( clk : in STD_LOGIC;  -- 时钟输入
           din : in STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0);  -- 数据输入
           splo : out STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0) -- 并行输出数据
    );
end SerialToParallelRegister;

architecture Behavioral of SerialToParallelRegister is
begin
    process(clk)
        variable shift_register : STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0) := (others => '0');
    begin
        if rising_edge(clk) then
            shift_register <= shift_register(1 downto 0) & din;  -- 向右移位并将新数据添加到最左侧
            splo <= shift_register;  -- 当所有数据都移到最低位时，将整个寄存器内容并行输出
        end if;
    end process;
end Behavioral;