KWALIFIKACJA ELM2 + ELM5 - CZERWIEC 2011

PYTANIE NR 3.
Zamieszczony schemat funkcjonalny obrazuje
Ilustracja przedstawia schemat funkcjonalny rejestru przesuwnego, który jest istotnym elementem w elektronice cyfrowej.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Rejestr to układ sekwencyjny zbudowany z przerzutników, służący do czasowego przechowywania (i/lub przesuwania) bitów, zwykle sterowany sygnałem zegarowym.
W odróżnieniu od niego licznik zmienia stan według sekwencji zliczania, a sumator i komparator są układami kombinacyjnymi (bez pamiętania stanu).

Pełne wyjaśnienie:

Rejestr jest układem sekwencyjnym, czyli takim, którego wyjście zależy nie tylko od bieżących wejść, ale też od poprzedniego stanu. Typowo realizuje się go z przerzutników (np. D), które pod wpływem sygnału zegarowego zapamiętują bity. W praktyce rejestry służą m.in. do buforowania danych na magistrali, przechowywania słowa danych w torze przetwarzania lub do przesuwania bitów (rejestry przesuwne).

Odpowiedź "rejestr." jest właściwa, gdy schemat funkcjonalny wskazuje na blok pamiętający stan (zestaw przerzutników) oraz sygnał sterujący zapisem/odczytem (często wejście zegarowe). To odróżnia rejestr od innych wymienionych układów.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do typowych cech funkcjonalnych:

  • "licznik." – licznik także bywa układem sekwencyjnym, ale jego celem jest zliczanie, czyli przechodzenie przez określoną sekwencję stanów (np. 0,1,2,3…). W schemacie funkcjonalnym licznika często spotyka się wejścia typu "COUNT/EN", "UP/DOWN", "RESET" oraz wyjścia przeniesienia. Sam fakt obecności przerzutników nie wystarcza, by uznać układ za licznik.
  • "sumator." – sumator wykonuje dodawanie liczb binarnych. Jest układem kombinacyjnym: jego wyjście (suma i przeniesienie) zależy bezpośrednio od wejść. Charakterystyczne są sygnały typu A, B, Cin oraz wyjścia S, Cout, a nie elementy zapamiętujące stan.
  • "komparator." – komparator porównuje dwa słowa binarne i wystawia sygnały relacji (np. równe/większe/mniejsze). To również układ kombinacyjny; typowe wyjścia to np. A=B, A>B, A<B, bez potrzeby taktowania i pamiętania stanu.

Wskazówka egzaminacyjna: w pierwszej kolejności ustal, czy schemat sugeruje pamięć stanu (przerzutniki, sygnał zegara, zapis) czy tylko przetwarzanie bieżących wejść. Jeśli widać pamiętanie i równoległe przechowywanie bitów, najczęściej chodzi o rejestr.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Rejestr to układ sekwencyjny zbudowany z przerzutników, który przechowuje określoną liczbę bitów (np. 4, 8, 16). Zapis danych zwykle odbywa się w takt zegara, a wyjścia rejestru podają zapamiętaną wartość do dalszej części układu.
Szukaj elementów pamiętających stan (zestawu przerzutników) oraz sygnałów sterujących zapisem, często związanych z zegarem (CLK) i wejściem zezwolenia. Rejestr zwykle ma równoległe wyjścia odpowiadające przechowywanym bitom i nie opisuje funkcji zliczania ani porównywania.
Rejestr głównie przechowuje dane (stan jest kopiowany z wejść do przerzutników). Licznik natomiast zlicza, czyli sam generuje kolejne stany według sekwencji (np. +1 lub −1 na każdy takt). Oba są sekwencyjne, ale mają inne przeznaczenie.
Sumator to typowy układ kombinacyjny: wynik na wyjściu zależy od aktualnych wartości wejść (A, B i ewentualnie przeniesienia). Nie musi pamiętać poprzednich stanów i zwykle nie wymaga zegara do samego wyznaczenia sumy (zegar może być tylko w otoczeniu układu).
Komparator porównuje dwa sygnały/liczby i daje wynik relacji (np. równe/większe/mniejsze), bez przechowywania danych. Rejestr przechowuje bity i często jest elementem toru danych. W diagnostyce warto sprawdzać, czy układ "trzyma" stan po zmianie wejść (rejestr) czy reaguje natychmiast (komparator).
W większości rozwiązań cyfrowych rejestry są taktowane zegarem, bo zapis ma następować w określonych chwilach. Istnieją też rozwiązania asynchroniczne lub z zatrzaskami, ale w typowych zadaniach egzaminacyjnych rejestr rozpoznaje się właśnie po przerzutnikach i sygnale zegarowym (CLK).
Rejestry spotyka się m.in. w buforach magistral, w torach przetwarzania danych (przechowanie wyniku pośredniego), w rejestrach sterujących mikrokontrolerów/peryferiów oraz w rejestrach przesuwnych do konwersji równoległe↔szeregowe. To elementy "pamięci krótkotrwałej".
Najczęściej myli się rejestr z licznikiem (bo oba mają przerzutniki), albo z układem kombinacyjnym, gdy nie zauważy się elementu pamiętającego stan. Częsty błąd to też sugerowanie się pojedynczym symbolem zamiast analizą funkcji: zapis/przechowywanie vs zliczanie vs dodawanie vs porównywanie.
Gdy schemat wskazuje funkcję zliczania: przechodzenie przez kolejne stany na każdy impuls, wejścia typu "EN/COUNT", "UP/DOWN", "RESET" oraz sygnały przeniesienia/terminal count. Jeśli układ sam zmienia stan według sekwencji, a nie tylko przechowuje podane bity, wtedy chodzi o licznik.
Ćwicz rozpoznawanie bloków: rejestr, licznik, multiplekser, dekoder, sumator, komparator. Ucz się cech odróżniających (pamięć stanu, obecność zegara, typowe sygnały wejść/wyjść). Pomaga też praca z kartami katalogowymi i rysunkami blokowymi układów scalonych.
info

Około 48% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Rejestr to układ sekwencyjny zbudowany z przerzutników, służący do czasowego przechowywania (i/lub przesuwania) bitów, zwykle sterowany sygnałem zegarowym."

Źródła:

  • Wikipedia (PL) – "Rejestr (elektronika cyfrowa)": https://pl.wikipedia.org/wiki/Rejestr_(elektronika_cyfrowa (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (PL) – "Licznik (elektronika)": https://pl.wikipedia.org/wiki/Licznik_(elektronika) (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (PL) – "Sumator": https://pl.wikipedia.org/wiki/Sumator (dostęp: 2026-02-28)

Materiały:

  • Podręcznik/rozdziały o układach sekwencyjnych (rejestry, liczniki, przerzutniki)
  • Karty katalogowe prostych rejestrów i liczników (sekcje: opis funkcjonalny, schemat blokowy)
  • Zestawy zadań z rozpoznawania układów po schematach funkcjonalnych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego