什麼是移位暫存器

將正反器串聯連接，每個時脈使資料向相鄰位置移動 1 位元的電路。用於串列與並列資料的轉換，以及掃描測試的鏈。

日文名稱: シフトレジスタ

「移位暫存器」出現在1領域的3道練習題中（邏輯電路等）。

這個名詞所屬的領域: 邏輯電路

練習移位暫存器的題目

將正反器串聯，每個時脈將資料往旁邊移動1位元的移位暫存器，其代表性用途是哪一個？

  1. A交流整流
  2. B振盪
  3. C序列資料與平行資料的轉換
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正確答案：C. 序列資料與平行資料的轉換

移位暫存器可將從一條線依序進來的序列資料儲存起來後一次平行取出，或進行相反的動作。高速通訊介面（SerDes）以數十Gb/s進行這種轉換，藉此減少佈線的數量。此外，也用於多顆LED的控制（74HC595）、延遲線，以及半導體測試中將正反器串接起來的掃描鏈（scan chain）。

將移位暫存器部分輸出的XOR送回輸入的線性回授移位暫存器（LFSR），其代表性用途是哪一個？

  1. A產生偽隨機圖樣，以及測試中的圖樣產生、CRC計算
  2. B精確計時
  3. C放大類比訊號
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正確答案：A. 產生偽隨機圖樣，以及測試中的圖樣產生、CRC計算

只要選擇適當的分接點，LFSR以n位元會循環經過除全0以外的 2ⁿ − 1 種狀態，產生看似隨機的序列（M序列）。由於只需XOR與正反器即可製作，用於內建自我測試（BIST）的圖樣產生與結果壓縮、乙太網路等的CRC計算，以及將訊號平均化以減少電磁雜訊的拌碼器。由於序列可預測，不能用作加密用的亂數。

解析中的「移位暫存器」

出現「移位暫存器」的題目（3題）

  1. 將正反器串聯，每個時脈將資料往旁邊移動1位元的移位暫存器，其代表性用途是哪一個？
  2. 將移位暫存器部分輸出的XOR送回輸入的線性回授移位暫存器（LFSR），其代表性用途是哪一個？
  3. 以n個正反器構成的強生計數器（扭環計數器）所呈現的狀態數是多少？

相關名詞

正反器 SerDes（序列化器／解序列化器） BIST(內建自我測試) 突波(Glitch) 二補數 三態緩衝器 卡諾圖 全加器 多工器 亞穩態

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