 اسلام علیکم سٹونٹس، ایم وصیمی کرام اسی the 34th لیکچر in a series of 45 لیکچرزاون دیجٹر لوجک دیزائن کیسے ہیں آپ؟ چلا اچھے ہوگے آہ last لیکچر میں ہم نے ایک مور مشین دیکھی تھی میلی مشین دیکھی تھی اور state assignments کے بارے ہم بات کی تھی اور پھر ہم نے بات کی تھی کہ next لیکچر میں آج کے لیکچر میں ہم ایک نیا طوپک shift register سے بات شروع کریں گے سو آئیے اس سے پہلے ہم شیف رجسٹرس پہ بات شروع کریں پیشن لیکچر میں ہم نے دسکشن start کی تھی state assignment سے state assignment بسکلی ہم یہ کہہ رہے تھے کہ کوئی بی state ہو لتھے a,b,c,d ان کو ہم نے implementation کے لیے binary number assign کرنے جو state a کو ربزن کرے گا جو state b کو ربزن کرے گا اس طرح state c and d کو اب وہ کیا numbers ہونے چاہیے وہ randomly ہم سلک نہیں کریں گے وہ بسکلی کچھ ہم نے rules study کیے تھے کہ جب آپ ایک state سے دوسی state پہ جائیں تو ایک minimal number of bits change ہونے دوسیم نے بات یہ کی تھی کہ کوئی بی state diagram ہے کوئی بی اس سے implementation ہوگی sequential state machine کی اس کو جب ریسیٹ کریں گے تو اس کو ریسیٹ ہونا چاہیے یا تو 0000 state پہ یا 111 state پہ کسی اور سٹت پہ بھی ہو سکتی پہ اس کو ذرہ ریسیٹ کرنا کسی اور سٹت پہ تھوڑا سا مشکل ہے so ideally 0000 پہلی state ہونی چاہیے یا 111 پہلی state ہونی چاہیے اس کے بعد ہم نے تیسی بات یہ کی تھی کہ اگر آپ کے پاس unused states ہیں let's say آپ کے پاس ایک state machine ہے جس کی 5 states ہیں اب 5 states میں بیسکل تین آپ کو state variables چاہیے ساری 5 states ربزن کرنے کے لیے ان میں سے 3 جو states ہیں وہ ربزن نہیں ہو رہی تو اب بیسکل کیا state سے سائن کریں گے جو unassigned states ہیں وہ بھی آپ پہ سائن کر سکتے ہیں کریٹریہ کیا ہوگا اگر آپ state assignment کی وجہ سے آپ کے اوٹپوٹ ہے جو boolean expressions ہیں وہ simplified آ رہی ہیں تو آپ unassigned states ہیں وہ سائن کر سکتے ہیں state assignment میں ایک اور ہم نے پانٹ بات کی تھی کہ اگر آپ کا اوٹپوٹ درک flip flop سے available ہے تو پھر آپ state assignment نہیں کر سکتے ہیں جس ہم counter بناتے رہے ہیں جو counters کی output ہیں وہ flip flop کے outputs ہیں تو ادھر ہمہار پس choice نہیں counter نے ایک sequence میں شروع کرنا اور ایک sequence میں جاکے end کرنا تو اس case میں state assignment نہیں ہو سکے گے this state assignment اسی case میں کریں گے جب ہم interested ہیں جو outputs آر ہیں اور جو inputs apply کر رہے ہیں اور outputs جو ہم وہ depend کریں گے present state اور external input پر ہم نے example بیسکل دیکھی دی کہ ایک ہم نے state diagram دیکھا تھا اس کے تین different قسم کی state assignments کی تھی ان کو پھر ہم نے boolean expressions نکالے تھے implement کر کے دیکھا تھا اس سے ہمیں یہ نظر آیا تھا کہ جو state assignment جن میں ہم نے کوشکی دی کہ ایک bit change ہو اس کی simplified boolean expression آئی تھی باکیوں کے اگر compared کریں تو یہ simple boolean expressions تھی اس کا مدھب تھا کہ ہمارا جو combination circuit ہے وہ بھی کافی سیمپل ہوگا نیکس جو ہم نے topic discuss کیا تھا وہ تھا ایک more state machine اور ایک mealy state machine more state machine میں ہم نے بات کی تھی کہ جو output ہے وہ depend کرتا ہے totally جو flip flop کی present state ہے کوئی external input پر output depend نہیں کر رہا جو state diagram ہے more machine کا وہ کافی سیمپل ہے سیمپل یہ آپ کے پاس جو circles ہیں وہ indicate کریں states اور ایک directed area جو ایک state کو next state سے connect کر رہا ہے اس میں کوئی input نہیں کوئی output نہیں ہر state جو وہ specify ہو رہے with some binary numbers جو کے unique ہیں اس state کی لیے mealy state machine اس میں ہم نے بات کی تھی کہ جو output ہے وہ depend کرتا ہے کہ جو flip flop کی present state ہے اور external input سو ان دونوں کی combination سے output determine ہوگا تو mealy state machine کا جو state diagram ہے اس میں ہر state جو وہ circles represent ہو رہی ہے circle میں ہم نے اس state کو in the form of binary numbers specify نہیں کیا ہوا simple a general name دیدیا ہوا a state ہے b state ہے c a d a n so on external input جو ہے اس کی وجہ سے یا تو ہم اسی state میں رہنگے یا ہم next state پے shift کر جائیں گے so جو external input ہی ایک ہو سکتے ہیں دو ہو سکتے ہیں تین ہو سکتے ہیں multiple inputs ہو سکتے ہیں اور اسی طرام multiple output ہو سکتے ہیں so جو direct it arrow ہے a present state سے next state سے پر اس تک تو اس میں ہم نے input بھی condition specify کیا ہوا ہے اور اس کے ساتھ corresponding جو outputs ہوں گے وہ بھی specify کیا ہوا ہے اسی طرح اگر present state سے جو input apply ہوتا ہے اس کی وجہ سے present state پے رہتے ہیں تو ایک اور directed or arrow ہوگا جو وہ input condition بتا رہا ہوگا and output بھی بتا رہا ہوگا mealy state machine کو ہم نے implement کرنے abcd جو ہم نے describe کیوئی ہیں ہم نے state assignment کرنے ہیں state assignment وہی rule جو ہے وہ apply کریں گے کہ minimal bit changes ہوں اس میں unused other states ہم نے use کرنا ہے تا کے جو ہماری implementation Boolean expressions وہ simple and circuit simple ہو بہرہ state assignment جب آپ نے کر لی پھر وہی جیس ہے کہ آپ نے جو ہے جو بھی flip-flop use کرنا ہے وہ سلک کرنا ہے اس کا state transition table کی مدت سے input table بھنے گا اس سے Boolean expressions آئیں گی Boolean expressions دو کسم کی آرہی ہیں mealy state machine کے لیے ایک تو جو ہے excitation inputs جو ہے جو jk flip-flop یا کوئی اور flip-flop اس کے input پہ apply ہوں گی clock transition آئے گا تو next state پہ shift کر جائے گا دوسری جو Boolean expressions وہ represent کرنے ہیں جو اس mealy state machine کے outputs ہیں تو جس ہم نے بتایا ہے کہ outputs جو ہیں present state کہ state variables ہوں گے اور جو external input ہے وہ بھی variables اس میں شامل ہوں گے آج ہم بات شو کریں گے register سے register جس ایک آپ کو یاد ہوں ہم نے دسکس کیا تھا پہلے کچھ examples میں آپ کو مخصلی جگہ پہ آپ کو ضرورت پڑتی ہے کہ information store کریں جس ای ہم نے دسکس کیا تھا کہ a l u a l u ہے arithmetic logic unit اس نے addition کرنے subtraction کرنے multiplication کرنے perform کرتا ہے تو وہ دو values کیں store ہونے جائیں جب results آتا ہے وہ ہم کیں اور store کر رہے ہیں so storage کھا پی ہوگی basically register جو ہے وہ store کرتا ہے register بسکل کیا ہے it is a combination of multiple flip flops so جیسے کہ ہم پرتے آ رہے ہیں counter جو پڑے اور in fact register کو بھی دیکھا flip flops اگر اپس میں جوڑ دے ہیں اور ان کی جو clock ہے وہ کومن رکھ لیں جو ہیں clock transition ہوا جو بھی flip flop کے انپورت پہ ہوگا وہ store ہو جائے گا so register basically it is a combination of flip flops اور اس کا main مقصد جو ہے information کو store کرنا technically register جو ہے دو کام کرتا ہے ایک دو وہ information storage اور دوسا کام جو ہے information کو shift بھی کرتا ہے now shift operations جو ہے different کسم کیا ہو سکتے ہیں serial shift ہو سکتا ہے parallel shift ہو سکتا ہے اس میں بھی again مزید differences ہیں serial shift کسم کا ہے اور parallel shift کس کسم کا ہے serial shift basically let's suppose آپ کے پاس ایک 4 bit register ہے تو آپ جو دیتا ہے اس 4 bit register میں serially input کر سکتے ہیں one bit at a time 4 bit register ہے تو 4 bits جو ہے آپ ہر clock transition پے ایک bit جو ہے serially انٹر ہوتا جائے گا اسی طرح اگر مزید 4 clock pulses آپ اپلائے کریں serially جو 4 bits اس میں انٹر ہوئی ہیں وہ serially out ہو جائیں گی تو اس register ہم کہیں گے serial in and serial out register اب اس کی مزید دو form سے کہ کس دریکشن سے آپ انٹرٹ کر رہے ہیں left side سے یا right side سے تو یہ دو قسم کی register ہو گئے اب جو information ایک register میں آپ نے serially input کی ہے تو within register آپ information کو shift کر سکتے ہیں again آپ left side پے shift کر سکتے ہیں یا right side shift کر سکتے ہیں تو یہ ہم ساری shift register کی وہ دیکھیں گےique large protecting پیل رجسٹر کیا ہوتا ہے اور جو MSI چیپس ہیں جو پہلے سے آپ کو مارکٹ سے اویلے بل ہے جن کو آپ ریڈلی use کر سکتے ہیں کہ وہ کیسے function کرتے ہیں وہ بھی ہم دیکھیں گے ہم دیسکشن شروع کرتے ہیں سیریل ان and سیریل اوٹ رجسٹر سے سکتے ہیں سیریل ان سیریل اوٹ رجسٹر جیسا کہ ہم نے بتایا کہ سیریلی دیتا جو ہے one bit at a time رجسٹر میں انٹر ہوگا رجسٹر اس کو سٹور کرے گا اگر مزید آپ کلوک پلسیز اپلائے کرنے تو ڈیٹا جو سٹور ہے وہ سیریلی اوٹ ہو جائے گا دوسرہ کام جو سیریل رجسٹر کر رہا ہے information جو اس نے سٹور کی ہوئی ہے let's say 4 bit کا register ہے تو internally اس کو shift left یا right کر سکتے ہیں اگر دو کلوک پلسیز اپلائے کریں گے جو information اس کو 2 bit left shift یا 2 bit right shift کرے گا اگر 4 کلوک پلسیز اپلائے کرنے تو 4 bit left shift یا 4 bit right shift کرے گا اگر دیکھیں کہ ان کا block diagram کیا ہے کیسے یہ shift ہو رہا اس کے بعد ہم دیکھیں کہ یہ implement کیسے ہو اس کا circuit کیا ہے پہلے دیکھیں block diagram serial in serial right and serial out operation کا بسکلی ایک ہی register ہے جو کہ serially in ڈیٹا کرتا ہے جو information اس register میں آگی اس کو shift right کر سکتے ہیں اور جو information بایر بھیجنی اس کو serially out کرے گا جسے کہ diagram میں دیکھا ہے گے یہ 4 bit serial in serial right serial out جو register ہے 4 flip flops سے بنا ہوئے flip flops کوئی بھی ہو سکنے ڈی فلپ فلپ ہو سکتے جے کی ہو سکتے اسر ہو سکتے یا کوئی اور فلپ فلپ اسمال کر سکتے ہیں left side پر جیسے دیکھا ہے گے a data n so 1 bit at a time ایک فلپ فلپ میں جائے گی جو ہی کلوٹ کانزیشن ہوا جو بھی data in پے bit ہے وہ فلپ فلپ 1 میں store ہو جائے گی next کلوٹ پلس میں جو فلپ فلپ 1 پے bit store ہے وہ flip flop 2 کے پاس سلی جائے گی so flip flop 2 اس کو store کرے گا اور جو نیا input data ہے وہ flip flop 1 store کر دے گا next کلوٹ پلس میں جو فلپ فلپ 2 کے پاس data یہ information store ہے وہ flip flop 3 کے پاس سلی جائے گی flip flop 1 کے پاس جو information ہے وہ flip flop 2 میں چائے جائے گی اور جو data n جو external input ہے وہ جو بھی bit ہوگی وہ flip flop 1 store کر دے گا finally 4th کلوٹ پلس میں یہ 3 bit data جو flip flop 1 2 n 3 کے پاس ہے یہ shift right ہو جائے گا by 1 bit so flip flop 3 کے پاس جو information ہے flip flop 4 کے پاس سلی جائے گی اسی طرح flip flop 2 اور 1 کے پاس جو information ہے وہ 3 اور 2 کے پاس سلی جائے گی جو data input پے جو بھی information ہے 0 یا 1 وہ flip flop 1 store کر دے گا so that means 4 کلوٹ پلس کے بعد 4 bit shift register جو ہے completely fill ہو جائے گا with 4 bits اب اس کے بعد اگر مزید کلوٹ پلس اپلائے کرتنے ہیں so جو 4th flip flop ہے ادھر سے data out ہو جائے گا 3rd flip flop جو ہے اس کی information 4 میں چلے جائے گی 2nd کی 3 میں چلے جائے گی اور 1st کی 2nd میں چلے جائے گی اگر data input پے کوئی information نہیں ہے تو by default ہم اسی طرح ہم ازیم کر لیتے ہیں کہ 0 ہے so 0 move ہو جائے گا flip flop 1 میں اس طرح اگر 4 کلوٹ پلس اس اب اپلائے کریں so 4 bit register جو ہے completely 0 سے fill ہو جائے گا اور جو بھی information ہے وہ out ہو جائے گی آئی دیکھیں serial in serial left serial out shift register جو ہے وہ کیسے کام کرتا ہے basically جو پہلے ہم نے shift register دیکھا جو shift right کرا تھا اور یہ والا shift left جو ہے ان میں کافی similarity ہے صرف direction جو ہے جس کے دیتا انٹر کیا جاتا ہے اور جہاں سے out کیا جاتا ہے وہ different ہے اور internally shift operation ہو رہا ہے وہ right کی benefit left کی طرف ہو رہا ہے so جسے کے دیگر میں دکھایا گیا ہے data input جو ہو رہا ہے وہ 4th flip flop میں ہو رہا ہے claud transition جو ہی ہوگا جو بھی data input ہے 0 یا 1 وہ flip flop 4 store کر دے گا next claud pulse پے جو 4th flip flop ہے وہ information آگے 3rd flip flop میں shift کر دے گا اسی طرح next claud transition پے جو 2 bit information ہے جو 3 and 4th flip flop کے پاس ہے وہ آگے 1 bit shift ہو جائے گی so 4 claud pulses کے بعد یہ جو 4 bit shift register ہے یہ completely full ہو جائے گا with 4 bits اس کے بعد اگر مزید 4 claud pulses اپلائے کرتے ہیں تو جو 4 bits ہیں وہ out ہو جائے گی اور وہ serially out ہوں گی one bit at a time اب جیسا گے دیگام میں دکھایا گے internally information جو ہے ہر claud transition پے left side پے shift ہو رہی ہے جو پہلے دیگام تھا اس میں ہر claud pulse پے information right hand side پے shift ہو رہی ہے اب ہی ہم نے 2 block diagrams دیکھے جو کہ serial in اور serial out register کے تھے پہلہ جو register تھا وہ serial in information کر رہا ہے اور serial out کر رہا ہے اور right hand direction میں shift کرا ہے information کو جو دوسرہ ہم نے دیکھا تھا وہ بھی serial in ہے and serial out ہے but information جو ہے وہ left direction میں shift ہو رہی ہے basically یہ implement کیسے ہمیں اگر آپ کو یاد ہو پہلے بھی ہم نے shift register implement کیا تھا using jk flip flops کوئی بھی flip flop ہم use کر سکتے ہیں shift register کو implement کرنے کے لیے ابھی ہم دیکھتے ہیں کہ a d flip flop سے کیسے implement کیا جا سکتا ہے shift register اور اس کا timing diagram بھی دیکھ لیتے ہیں تا کہ وہ ساری information refresh ہو جائے جیسا کہ ہم نے بتایا ہے کہ shift left register right register بیسکلی ایک جیسے ہیں اگر آپ انٹرناس سرکٹ ہے وہ دیکھیں تو وہ بلکل identical ہوگا ہمیں پاس universal shift register بھی ہیں جو ہم configure کر سکتے ہیں data shift left کرنے کے لیے right shift کرنے کے لیے پہلے ہم دیکھتے ہیں d flip flop کی بیس پہ جو ایک shift register بھانا ہے اس کی timing diagram اس کے بعد ہم universal register کو دیکھتے ہیں کہ وہ کیسے کام کر رہا ہے سا یہ دیکھیں diagram میں ایک serial in shift right serial out shift register دکھائے گے چار bit کا register ہے چار d flip flops ڈیوز کیا ہوں of course synchronous لیے کام کر رہا ہے so clocks چاروں کے جو ہم وابس میں connected ہیں negative as triggered یہ shift register ہے left side پے data in ہے جان ہم serially apply کریں گے information تو one bit at a time یہ ہر flip flop میں انٹر ہوتی جائے گی extreme right side پے ایک data out سیکنل نظر آ رہا ہے so q3 output ہے اس نے ہم serially data retrieve کر سکتے ہیں so let us suppose کہ پہلے clock transition میں سارے flip flops ریسیٹ ہو گئے ہیں 0000 پہ پہلے clock transition میں data in پے 1 ہے so join clock transition ہوا جو d input ہے جہاں پہ logic 1 ہم نے apply کیا ہوا وہ q output پے چلا جائے گا so q0 وہ 1 ہو جائے گا next to clock transition آئے گی اس میں دپن کرتا ہے کہ data input پے کیا ہے اگر data input پے 1 ہے so again clock transition پے یہ 1 جو ہے q0 پے transfer ہو جائے گا اور جو پہلے جو 1 تھا q0 پے وہ کیوں کہ d1 کے ساتھ connected ہے so q1 جو ہے وہ بھی 1 ہو جائے گا next to clock pulses پے اگر data n جو ہے 2 zeros ہیں so next to clock pulses کے بعد اگر this shift register کے contents دیکھیں q3 پے 1 ہو گا q2 پے 1 ہو گا q1 پے 0 ہو گا q0 پے 0 ہو گا so 4 bits جو ہم نے serially enter کر لیے ہیں اب اگر ایک 5th clock pulse آئے گی so q3 جو ہے وہ information ہمیں مل جائے گی اس میں پڑھ سکتے ہیں یا کوئی اور آگے shift register لگا ہوئے اس میں چلے جائے گی q2 کے جو contents وہ q3 پے آجائے گے so q2 کے contents کیوں کہ 1 تھے وہ q3 پے آگے 1 ہو جائے گا q1 کے جو contents وہ q2 پے آجائے گے q1 کے contents 0 تھے q2 جو ہے 0 ہو جائے گا اسی طرح q0 کے جو contents وہ q1 پے آجائے گے q1 0 ہو جائے گا کیوں کہ q0 جو تھا وہ بھی 0 تھا ڈیٹا انپٹ پے اگر کوئی information ہے تو وہ نئی والے information q0 پے آجائے گی اگر کوئی information نہیں ہے تو ہم اسیم کرتے ہیں کہ ڈیٹا انپٹ لین جو ہے وہ logic 0 پے سیٹ ہوئی ہے تو 0 موگ ہو جائے گا q0 پے آئی اس کو صمج لین timing diagram کی مد سے بھی سب سے اپر clock transition ڈیکھایا گیا سو یہ کیوں کہ negative ڈیٹا انپٹ ہے so negative transition پے changes ڈیٹا انپٹ جو ہے t1,t4 انٹرول تک تریقان data input 0 ہے so t4 interval سے تھوڑی در پہلے data input 1 ہو جاتا ہے اس کے بعد 0 ہو جاتا ہے and t8 تک 0 رہتا ہے t8 کے تھوڑی در بال data input پھر 12 one ہو جاتا ہے اس کے بعد t16 تک 0 رہتا ہے اگر Q0 آٹپٹ کو دیکھیں ہر کلوک ٹرانزیشن پے یہ انفارمیشن کو لچ کرے گا جو پہلہ فرفہ ہے تو ٹ1 پے ہم نے سٹارٹ کیا ٹ4 پے اگر آپ دیکھیں ٹ4 پے جو ہی کلوک ٹرانزیشن ہوا ڈیٹا انپٹ جو ہے ہی ہے سو Q0 بھی ہی ہو گیا اسی طرح نیکس چو ٹرانزیشن ہو رہے ٹ4 کے بعد ٹ5 جو ہے اس پے ڈیٹا انپٹ جو ہے وہ ڈیٹو ہو گیا سو دیرفہ Q0 آٹپٹ جو ہے وہ بھی ٹیرو ہو جائے گا now Q0 آٹپٹ کیوںکہ پہلے ٹھا تو یہ ٹی شفٹ ہو گیا دوسے والے فلیفہوپ میں سو Q1 کا آٹپٹ جو ہے وان آپ کو نظر آ رہا ہے اسی طرح ٹی6 ٹرانزیشن پے جو Q1 کا آٹپٹ جو ہے وہ شفٹ ہو گیا Q2 پے جو ٹیسرہ فلیفہوپ ہے اس کا آٹپٹ ٹی شفٹ ہو گیا Q1 پے انفارمیشن آئی Q0 کے آٹپٹ کی سو پہلے فلیفہوپ جو ہے اس میں ڈیرو آٹپٹ تھا وہ دوسے والے فلیفہوپ میں چلا گیا اس طرح دوسے فلیفہوپ ہے اس کی انفارمیشن ٹیسرے میں چلے گی پھر ٹی7 ٹرانزیشن پے جو ٹیوھٹھا والا فلیفہوپ ہے اس کا آٹپٹ ٹی تو جسا کہ آپ کو دکھائے دیرہ ٹی4 سے لیکے ڈیٹ تک انفارمیشن شفٹ کر رہی ہے اور یہ شفٹ رائٹ کر رہی ہے جس طرح تی 8 انٹرول سے تی 12 تک دیکھیں تی 8 انٹرول کے تھوڑی در پات ڈیٹا انپٹ جو ہے دوبارہ ہی ہو گیا سو ہر نکس کلوک ٹانزیشن پر یہ انفارمیشن جو ہے شفٹ کر رہی ہے پہلے فلیپ فلوپ 1 میں گئی پھر 2 میں پھر 3 میں پھر 4 میں اگر اسی سرکٹ کو ہم use کرنا چاہیں as a shift left register تو اس سرکٹ میں جو چینجز کرنے پڑیں گے جو 4th فلیپ فلوپ ہے اس کا d انپٹ جو ہے q2 انپٹ سے Disconnect کر دیں گے اور اس انپٹ کو as serial انپٹ کریں گے اسی طرح جو q3 Output ہے اس کو ہم connect کر دیں گے d2 انپٹ کے ساتھ اور q2 جو Output ہے وہ ہم connect کر دیں گے d1 انپٹ کے ساتھ اور q1 Output جو ہے وہ ہم connect کر دیں گے d0 انپٹ کے ساتھ اور q0 جو Output ہے وہ ہمارا ڈیٹا Out ہو گا کہا جو سرکٹ ہے وہ چاہتے ہے وہ اسی طرح connected ہونگے اب اس میں اب جو انفریمشن اپلائے کریں گے جو ڈیٹا ڈین ڈیٹا اپلائے کریں گے وہ 4th فلیپ فلوپ کے انپٹ پھر اپلائے کریں گے اور جو shift ہوتے انفریمشن ڈیٹا Out ہو روییے وہ پہلے فلیپ فلوپ کے Output پر ملے گی تو یہ آپ کا بھن جائے گا shift left register آئی اب دیکھتے ہیں ایک یونیورسل شفٹ روجسٹر جو کہ شفٹ crochet کر سکتے ہیں او شفٹricht بی کر سکتے ہیں اس میں egy control ان پڈ ہے جس کو ہم 0 یا 1 کریں گے جس کی مدد سے ہم یان تو دیتا شفٹ left کر سکتے ہیں شفٹ right کر سکتے ہیں ڈائیکرام میں بیڈریکٹینال فور بٹ شیٹ روجسٹر دکھائے گے بیڈریکٹینال کا مطلب ہے یہ شفٹ left بھی کر سکتے ہیں شفٹ right بھی کر سکتے ہیں. ہر ففلوپ کے انپوٹ پہ ایک کومینیشن سرکٹ دکھائے گئے جو کہ دو آنگیٹس اور ایک اور گیٹ کے کومینیشن کے ساتھ بھنا ہوئے اکسٹیم لفٹ سائٹ پہ اوپر ایک کنٹرول سیکنل ہے جس کے اوپر لکھاوائے رائٹ او بلیک لفٹ بار جو that مینس اگر ہم نے رائٹ شفٹ کرنا ہے تو یہ انپوٹ جو ہے وان کر دیں گے اگر ہم نے لفٹ انفومیشن شفٹ کرنے اس انپوٹ کو ہم زیرو کر دیں گے جو یہ جو گیٹ ہے انگیٹ ہے اس کا اوپٹ جو ہے وہ کنکٹٹ ہے اور گیٹ کے ساتھ اور گیٹ کا اوپٹ جو ہے وہ بسکلی سیرل دیتا ان ہوگا گیٹ 2 جو ہے انگیٹ 2 جو ہے وہ دیسیبل ہوا اسی دنہا اگر سیکن ففلوپ کا انگیٹ 1 دیکھیں اس کا انپوٹ جو ہے وہ کنکٹ ہوا ہے کیوں زیرو کے ساتھ اوپٹ پے اوپٹ بہت کیوں زیرو آئے گا اور گیٹ کے اوپٹ پے بھی کیوں زیرو آئے گا سو بسکلی آپ نے فلیپ فلوپ 1 کا کیوں زیرو اوپٹ فلیپ فلوپ 2 کے دیو one انپوٹ کے ساتھ کنک کر دیا اسی طرح فلیپ فلوپ 3 جو ہے اس کے ساتھ جو کامینیشن سرکٹ ہے انگیٹ 1 کو دیکھیں اس کا انپوٹ جو ہے کیوں one ہے اسی طرح انگیٹ 1 کا جو اوپٹ ہے وہ بھی کیوں one ہوگا اور گیٹ کا اوپٹ جو ہے کیوں one ہوگا سو بسکلی فلیپ فلوپ 2 کا کیوں one اوپٹ آپ نے فلیپ فلوپ 3 کے ڈیٹا انپوٹ دیو کے ساتھ کنک کر دیا اور اسی طرح جو آخری سرکٹ ہے انگیٹ 1 کو اگر دیکھیں اس کا انپوٹ جو ہے کیوں 2 ہے اس کا اوپٹ of course کیوں 2 ہوگا اور گیٹ کا جو اوپٹ ہے وہ کیوں 2 ہوگا سو that means فلیپ فلوپ 3 کا کیوں 2 اوپٹ جو ہے فلیپ فلوپ 4 کے ڈیٹا انپوٹ 3 کے ساتھ کنک کیا ہوا یہ اسی صورت میں ہوگا جب right and left کنٹرول سینل ہے اس کو logic 1 پے سیٹ کیا ہوا جو ہی کلوٹ پلس آئی گی جو بھی سیریل ڈیٹا انپوٹ پے انفارمیشن ہوگی وہ پہلے والے فلیپ فلوپ میں لچ ہو جائی گی اسی طرح جو سیکن فلیپ فلوپ ہے کیوں 0 انشلی اگر ہم اسیم کر رہے ہیں کہ ریسیٹ ہوا ہے 0 پے سو سیکن فلیپ فلوپ کے ڈیٹ پے 0 چلا جائے گا اسی طرح تیسرے فلیپ فلیپ فلوپ کے بھی اوٹپوٹ پے 0 ہو گا چہتے فلیپ فلوپ کے اوٹپوٹ پے 0 ہو گا next clock pulse پے جو فلیپ فلوپ 1 پے انفارمیشن ہے وہ شفت ہو جائے گا فلوپ 2 پے اسی طرح فلیپ فلوپ 2 انفارمیشن 3 پے شفت ہو جائے گی فلیپ فلوپ 3 انفارمیشن فلیپ فلوپ 4 پے شفت ہو جائے گی so مزید clod pulses apply کرنے کی بجہ سے جو بھی سیریل ڈیٹ انپوٹ ہے وہ شفٹ ہوتا جائے گا right سیٹ پر اب اگر اس کو اس شفٹ و جسٹ کو کنفگر کر لیا جا شفٹ left operation کے لیے تو جو right oblique left bar signal ہے اس کو آپ نے 0 پی سیٹ کر دا نا جب آپ 0 پی سیٹ کریں گے تو and gate 2 جو ہیں جو چار and gate 2 دکھائیں گے وہ enable ہو جنگے اور and gate 1 جو دکھائیں گے وہ چار disable ہو جنگے سو پہلے والے جو extreme left پہ and gate 2 جو ہے اس کو اگر آپ دیکھیں اس کے جو ان پٹ پہ جو انفارمیشن آ رہی ہے وہ بیسکل آ رہی ہے q1 کے output کے اسی دران جو سیکن and gate ہے نمبر 2 جو ہے اس کے ان پٹ پہ انفارمیشن آ رہی q2 سے next جو and gate ہے جو فرپ فراب 3 کے ساتھ کنکٹرٹ ہے اس کی جو ان پٹ ہے وہ q3 سے آ رہی ہے اور جو آخری والا and gate 2 ہے اس کی ان پٹ جو ہے serial data ان سے آ رہی ہے بیسکلی یہ جو کنفیگریشن ہے یہ چوتھا والا جو فرپ فراب ہے اس کے ان پٹ پہ ہم انفارمیشن دے رہے وہ شفٹ ہو رہی ہے تیسے فرپ فراب میں وہ مزید شفٹ ہوگے سیکن فرپ فراب میں او سیکن فرپ فراب کی انفارمیشن جو ہے پہلے فرپ فراب میں شفٹ ہو رہی ہے جو سیڈیل آوٹ ہے وہ q0 سے ہمیں ملو ہے آئے ٹائمینگ ٹائگرم سے اس کے operation کو زرہ دیکھ لیتے ہیں سب سے اوپر کلوک ان پٹ دکھایا گیا کیونکہ یہ ہائی تلو ٹرانزیشن پر پیگر ہوتا ہے سو آروز جو ہیں ڈاونوڈ آروز دکھایا گئے اس کے نیچے رائٹ ابلیک لفٹ بار سیکنل دکھایا گئے سو شروع میں ٹائم انٹرول ٹی ون سے تقیمان ٹی فور تک لفٹ شفٹ کر رہے ٹی فائف سے تھوڑی دے پہلے جو سیکنل ہے ہائی ہو گیا سو ٹی فائف ٹرانزیشن پے سرکٹ ہوجائے فار رائٹ شفٹ سو انپرمیشن رائٹ شفٹ کر رہے گا Again ٹی اٹ انٹرول سے ٹوڑی دے پیلے اس کو دوبرا سے ری کنفگر کر دیا لفٹ شفٹ کیلئے سو ٹی ایٹ انٹرول سہ لے کے ٹی ٹ١ انٹرول تک شفٹ لفٹ کر رہے آپ again ٹی فا� Saints انٹرول سے پہلے again اس کو کنفگر کر لیا گیا ہے ٹی شفٹ کیلئے سو ٹی فاث نیٹ اسی ٹی سکٹین ٹائم انٹرولز میں یہ سرکٹ جو ہے رائٹ شفٹ جو سرکٹ کو کنفگر کر لی ہے۔ لیے لیے لیے۔ جو again ڈی 8 انٹرول پہ جو زیروہ دکھائے گا۔ ڈی 3 پے وہ ڈی 2 پہ جا رہا ہے۔ جو ہی کلاک ٹرانزیشن ہوئی Q3 سے ایک نیا 0 انٹر ہو گیا اور جو Q0 اوٹپٹ پہ 0 تھا وہ ہم لوز کر گئے اس کی جگہ 1 آگیا اسی طرح T12 انٹرول پہ ڈیٹا انپٹ جو ہے وہ ابھی تک ہم نے logic 0 پہ رکھا ہوئے سو Q3 پہ 0 آگیا جو پہلے Q3 پہ تھا وہ Q2 پہ موف ہو گیا اسی طرح T13 پہ 3 0s آگئے ہیں T14 انٹرول پہ جو right left shift سگنل ہے اس کو again ہم نے logic 1 کر دے that means اس سرکٹ کو reconfigure کر دے right shift کرنے کے لیے سو اگر information کو دیکھیں information right hand side کی طرف shift ہو رہی ہے ابھی ہم نے example دیکھیں serial in and serial out shift register کی جو کہ serially in ڈیٹا کر رہے ہیں and serially out کر رہے ہیں left hand direction میں and right hand direction میں ہم نے ایک universal register کو بھی دیکھا جو کہ ہم reconfigure کر سکتے ہیں shift left or shift right operation کے لیے دونوں کسی میں serially data ڈیٹا انپٹ ہو رہا ہے and serial data output ہو رہا ہے اب ہم دیکھیں serial in and parallel out shift register کو serial in and parallel out shift register جیسا کہ نام سے زائر ہے information جو ہے one bit at a time ڈیٹا ہوں گی register میں اور جب completely ڈیٹا ہو جائے گی اس ساری information کو ہم parallel form میں یا ڈیٹا جو ہے اس کو دیکھ سکتے ہیں four bit shift register ہے تو serially in one bit at a time so four clocks میں information ڈیٹا ہو جائے گی and then four bits کو ہم دیکھ سکتے ہیں اس کا block diagram اور اس کے بعد دیکھیں کہ these MSI forms میں chips ہیں تو وہ کیسے کام کر رہے ہیں diagram میں a serial in and parallel out shift register دکھا ہے جو کہ four bit register ہے four flip flops ہیں information جو ہے left hand side سے ڈیٹا ہوں گی one bit at a time so serially ڈیٹا ہوں گی so first clock میں information flip flop 1 کے پاس ہو جائے گی second clock میں one's information 2 کے پاس shift ہو جائے گی and one's another information will come on one's another information اسی طرح مزید دو clocks کے بعد four bit register ہے وہ completely full ہو جائے گا with four bits after that data out جیسے کہ نظر آرہا ہے four downward arrows دیکھائے گی that means four flip flops out put simultaneously read کر سکتے ہیں diagram میں h4 hc1648 bit serial in parallel out shift register دکھائے گے جس کہ of course 8 parallel outputs ہیں اس میں 8 bit information ڈیٹا ہوں گے سکتے ہیں serially ڈیٹا ہوں گی one bit at a time and 8 bits جو ہم output میں دیکھ سکتے ہیں کیونکہ 8 bit register ہے so 8 clocks کے بعد یہ information اس میں ڈیٹا ہوں گی جسے کہ diagram میں دکھائے گا two inputs ہیں اس کے a and b یہ internally ڈیٹا ہوں گی through connected ہیں so ان میں سے ایک input پہ ہم serial information ڈیٹا ہوں گے اور دوسرے input کو ہم use کر رہے ہیں this shift register کو operate کرنے کے لیے enable یا disable کرنے کے لیے so let us suppose کہ data input ہم a پلائے کر رہے ہیں اور جو b input ہے اس کو ہم نے zero کر دیے کیونکہ internally ڈیٹا ہوں گی so nand gate کا output 1 ہو جائے گا that means this shift register ہے this shift operation نہیں کرے گا جو ہم input b کو active high کر دیتے ہیں this shift register کام کرنا شو کر دے گا third input ہے that is clear active low input ہے this is asynchronous input ہے so جو ہم اس signal پہ we will apply logic zero signal کریں گے this is shift register ہے its output پہ سارے zero's ہا جنگے that means zero پہ reset ہو جائے گا clock signal جیسے کہ it is as shown active high ہے so positive transition پہ this shift operation کر رہا ہے let's see its timing diagram timing diagram ہے the clock signal ہے after that the clear active low asynchronous input signal ہے which we can call the shift register it is shown so t0 interval پہ activate the clear signal so asynchronous the independent of the clock this is q0, q1, q2 so q7 outputs کو zero پہ reset کر رہا ہے a input جو ہے اس پہ ہم نے data input پلائے کیا ہے جو serial data ہم اس میں store کرنا چاہ رہے ہیں shift کرنا چاہ رہے ہیں and input b کو as a shift register inhibit یا enable signal or disable signal کی طور پہ استعمال کر رہے ہیں t1 time interval پہ signal b جو ہے input b پہ اس کو high کر دی ہے اب high کرنے کی وجہ سے shift register کام پھنشو کر دے گا اسے پہلے کام نہیں کرے گا t3 time interval پہ positive clock transition پہ input a پہ logic high information ہے so یہ information لچ ہوگی q0 output پہ آگے اسی طرح t4 interval پہ یہ information shift write ہوگے q1 کے output پہ آگے اسی طرح t5, t6, t7 t8 or t9 or t10 intervals پہ یہ information ایک ایک bit جو ہے آگے کو shift ہو رہے اسی طرح آپ دیکھیں interval t7 پہ input a جو ہے پہلے 0 تھا دوبارہ ایدر 1 ہوا ہوا ہے اور اسی انٹرول میں q0 کے output پہ logic 1 آگے اس سے پہلے logic 0 تھا یہ information again جو next time intervals ہیں t9, t10 میں write کی طرف shift کر رہے ابھی ہم نے دیکھا serial in, pall out shift register جس میں serially in data shift کرنے and pall out دیکھنے اس data کو ہم نے ایک msi chip دیکھا جو 8 bit shift register ہے again serially in of course shift کرتے ہیں اور output پہ ہمیں 8 bit data نظر آتا ہے اب بات کرتے ہیں pall in serial out shift register کی pall in serial out shift register جو ہے جیسا کہ نام سے زائر ہے ہم pall میں data load کر دیں گے اور جو ہی ہم clock pulse سپلائے کریں گے 1 bit ہمیں output پہ ملے گے جو serially out ہوگی so 1 bit at a time output پہ ملتے جائے گی اس کو دیکھتے ہیں کہ کام کیسے کرتے ہیں اس کا circuit دیکھتے ہیں اور اس کے بعد ہمیں دیکھتے ہیں کہ msi chip ہے وہ کیسے کام کرتا ہے اس میں سو آئیئے دیکھیں ان تین چیزوں کو دیگرم میں پیلل in serial out shift register کا block diagram دکھایا گے 4 flip flops ہے کیونکہ 4 bit shift register ہے information جو ہے pall میں load ہوتی ہے so flip flop 1 2 3 4 simultaneously information کو load کر دیں گے یہ load کیسے ہوگی ابھی ہم آگے ایک circuit دیکھتے ہیں پھرال clock pulse جو ہی clock signal آئے گا information load ہو جائے گی اس کے بعد ہم information کو serially out کر سکتے ہیں again her clock transition پر اس circuit کو use کرنے کے لیے ایک again control input ہوگا جو کہ اس کو configure کرے گا for parallel data load یا parallel out سو آئیئے دیکھتے ہیں circuit کو کہ یہ parallel load کیسے کریں گے اور serial out کیسے ہم shift کریں گے diagram میں 1 4 bit parallel in serial out shift register دکھایا گے 4 d flip flops اس ہیں clock ان کا common ہے flip flop 2 flip flop 3 flip flop 4 کیا اوپر ایک and gate اور اور gate کی combination دکھایا گئے extreme left side پے اوپر ایک inverter دکھایا گیا اس کے ساتھ shift oblique load bar لکھا گیا اگر ہم نے load کرنا جیسا کہ ہم نے بتایا parallel in load کرے گا اور serial out shift کرے گا so the information پہلے load کرنی ہے so logic 0 پے سیٹ کر دیں گے logic 0 پے سیٹ کرنے کی وجہ سے and gate 2 جو 3 and gates جنبے 2 لکھایا وہ انیبل ہو جائیں گے so d 0 جو انپٹ وہ دیریکلی flip flop 1 کے انپٹ کے ساتھ کونکٹرٹ ہے d 1 انپٹ وہ and gate 2 سے ہوتا ہوا اور اور gate سے ہوتا ہوا d 1 انپٹ کے ساتھ کونکٹرٹ ہے اس دنا d 2 انپٹ کے ساتھ کونکٹرٹ ہے اور اسی طرح d 3 جو سیکنل وہ and gate 2 سے ہوتا ہوا اور gate سے ہوتا ہوا d 3 انپٹ جو flip flop 4 کا ہے اس کے ساتھ کونکٹرٹ ہے so let's say 1 1 0 0 ہم d 0 d 1 d 2 d 3 پہلے کرتے ہیں shift q 1 q 2 اور q 3 اوٹپٹ پہ اب اس انفامیشن کو shift کرنے کے لیے جو serially shift out ہوریے جو shift oblique load bar control signal ہم logic 1 پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے پہلے 3 کے ساتھ کنیکٹ کر دی ہے. So shift information کرنے کے لیے جو shift oblique load signal ہے اس کو logic 1 پر اکھیں گے. Circuit configure ہو گیا. Shift operation کے لیے جو ہی clock پل سپلائے کی Q0 پہ جو information ہے وہ flip flop 2 میں چاری جائے گی اسی طرح Q1 پہ جو information ہے وہ flip flop 3 سٹور کر دے گا اور اسی طرح Q2 پہ جو information ہے وہ flip flop 4 سٹور کر لے گا. A Q3 والے جو information تھی پہلی سٹیٹ میں وہ ہو گی. ہر a clock پلس پہ information right سیٹ پہ shift ہو رہی ہے. left سیٹ پہ d0 input جو ہے او در سے information جو ہے وہ shift n ہو رہی ہے. So d0 اگر 1 پہ سیٹ کر دی ہے. So 4 clock پلس کے بعد اس shift register میں 4 ones ہو گے. اگر d0 ہے وہ 0 پہ سیٹ کیا ہوا ہے. So 4 clock پلس کے بعد in 4 flip flops میں 4 0 ہو گے output پہ. اگر دیکھنے 7 4 hc 165 جو کے ایک 8 bit parallel in serial out shift register ہے. جیسا کہ دیگرم میں دکھایا گے اس کے 8 inputs ہیں parallel inputs ہیں d0 سے لیکے d7 تک اس کا ایک output ہے Q7 جو کے serial output ہے اس کا Q7 bar output بھی ہے. So complemented یا uncomplimented output ہمیں available ہے. left سیٹ پہ 4 signals دکھایا گے. ایک shift oblique load signal ہے. So اگر ہی ہوگا shift operation کرے گا اگر low ہوگا تو یہ load operation کرے گا. That means جو that inputs and d0 سے d7 پہ جو بھی information ہوگی وہ load ہو جائے گی. SER جو ہے serial input signal ہے ایدر ہم input information apply کریں گے جو اس میں shift ہو جائے گی. Clock signal ایک تو clock ہے اور ایک clock inhibit ہے. Basically یہ دو signal جو ہے internally ایک اور گیٹ کی طرح connected ہے. So clock inhibit signal جو ہے clock کو inhibit enable یا disable کر رہا ہے. اگر یہ signal 1 کر دیں تو clock کام کرنا بن کر دے گا shift operation نہیں ہوگا یا load operation بھی نہیں ہوگا. Clock inhibit signal کو اگر 0 کریں گے اور gate کا output جو ہے وہ depend کرے گا clock signal پے. So clock inhibit signal کو 0 کرنے سے clock کام کرنا شو کر دے گا. So یہ جو shift register ہے یہ parallel load بھی کرے گا or shift operation بھی کرے گا. ابھی ہم نے پیلل ان سیریل out register دیکھا ہے اور اس کا جو msi form ہے وہ بھی ہم نے دیکھا ہے. Next ہم دیکھنے پیل ان پیلل out shift register. ابھی تک جتنے بھی ہم نے register دیکھیں serial in, serial out, serial in, parallel out یا parallel in, serial out اس میں shift operation ہو رہا ہے. یہ جو parallel in, parallel out register ہے اس میں کوئی shift operation نہیں ہو رہا. So parallel میں data store ہوگا اور parallel میں ہی آپ کو data information available ہو جائے گا. So basically یہ pure register ہے جو information store کرے shift نہیں کرا. اس کی بھی different variations ہے. ہمیں پس different type کے msi chips ہیں جو کہ parallel in کرتے ہیں parallel out کرتے ہیں ساتھ میں serial in, serial out کرتے ہیں تو یہ بڑا versatile کسم کا chip ہے جو parallel in, serial out کر دے گا یا parallel in, parallel out کرے گا یا serial in, serial out کرے گا. سو یہ دیکھیں ایک parallel in, parallel out کے block diagram کو کام کیسے کرتے ہیں اس کا ایک internal circuit جو ایک circuit diagram وہ دیکھیں اور پھر ایک msi chip کو دیکھیں جو کہ ایک universal type کا chip ہیں جو کہ یہ سارے کام کر سکتے ہیں. دیگرام میں پیل in, parallel out register دکھایا گے جو کہ parallel form میں data load کرتے ہیں اور parallel form میں ہی data output کر رہا ہے. پیسیکلی چار فلپ فلپس ہیں جنکہ جو انپوٹس ہیں وہ ادھر ہم data پلائے کریں جو ہی clop transition آیا یہ انفارمیشن سٹور ہو جائے گی یا کیوں output پے آجائے گی اس پیلن and parallel out register کا internal circuit دیکھ لیتے ہیں جیسا کہ دیکھایا گا ہے چار فلپ فلپس ہیں ڈی فلپ فلپس ہیں clops again آپس میں connected ہیں انفارمیشن جو ہے d0 input, d1 input, d2 input اور d3 input پہ سیملٹینسلی اپلائے کریں اپلوٹ transition ہوا یہ چار فلپ فلپس انفارمیشن جو انکہ انپوٹس پے وہ سٹور کر دیں گے یا لیچ کر دیں گے یہ انفارمیشن ایمیشٹلی after a certain propagation delay آپ کو اویلبل ہوگی q0 output پے q1 output پے q2 output پے اور q3 output پے اس سرکٹ میں کوئی shift mechanism نہیں دکھایا گیا that means یہ جو register ہے shift operation نہیں پرفوم کر سکتا ڈائیکرام میں 748C1951 msi chip دکھایا گے جو کہ ایک 4 bit parallel and parallel out shift register ہے یہ ایک pure register نہیں ہے اس میں آپ shift operation بھی پرفوم کر سکتے ہیں جیسا کہ انپوٹ پے دکھایا گا d0, d1, d2, d3 اگر آپ 4 bit parallel information اپلائے کر سکتے ہیں جو کہ اس میں load ہو جائے گی output پے q0, q1, q2, q3 ہیں جانا سے آپ parallel output دیکھ سکتے ہیں جے اور کے بار انپوٹ جویں ادھا سے آپ serially information اس میں load کر سکتے ہیں serially in کر سکتے ہیں shift public load جو signal ہے again shift جب signal active ہوگا that is logic 1 ہوگا تو shift operation کرے گا اگر logic 0 پے رکھا ہے اس signal کو تو یہ information load کرے گا parallel میں information load کر دے گا clear active low a synchronous signal ہے جویں یہ activate ہوگا output جویں سارے reset ہو جانگے 0, 0, 0, 0 پے so her clock positive transition پے information جو ہے یہاں shift کرے گی یہاں latch کرے گی دیگرام میں 74 hc194 دیکھائے گا جو ایک a bidirectional 4 bit universal shift register ہے جیسے کہ پہلے بتا ہے یہ parallel input کرتا ہے parallel output کرتا ہے serial input کرتا ہے d0, d1, d2, d3 4 bit parallel inputs q0, q1, q2, q3 4 bit parallel outputs ہے clear active low a synchronous input ہے جویں یہ signal activate ہوگا outputs clear ہو جانگے 0, 0, 0 پے set ہو جانگے clock signal جو ہے positive edge پے یہاں کام کرتا ہے جو ہی positive transition ہوگی یہاں تو یہ information input پے parallel inputs پے دو signals دکھائے گے s0 and s1 بسکلی یہ جو ہیں اس چپ کو config کر دتے ہیں اگر یہ دونوں high ہیں تو یہ information پیلل information اس کو load کرے گا اگر s01 ہے تو یہ right shift کرے گا اگر s11 ہے تو یہ left shift کرے گا s0 اور s1 دونوں اگر logic 0 ہو تو یہ disable ہو جائے گا shift register کام نہیں کرے گا دو مزید inputs دکھائے گے اور sl ser بسکلی یہ serial input کے لیے استعمال ہو رہے ہیں تو serial shift left کرنا ہے تو sl input پے اپلائے کریں گے اور right shift کرنا ہے تو ser input پے information اپلائے کریں گے ابھی ہم نے parallel input parallel output register دیکھا جو کہ shift نہیں کرتا simply information store کرتا ہے جس ہم نے بتایا کہ different variations ہیں تو ایک ہم نے a MSI chip دیکھا جو کہ parallel input کر رہا ہے parallel output کر رہا ہے serial output کرتا ہے so different combinations کی طور پر ہم اس کو استعمال کر سکتے ہیں اب یہ بات کرتے ہیں rotation ابھی تب بات کر رہے تھے shift operations کی information shift ہو رہی ہے ایک end سے input ہو گی دوسے end سے output ہو جائے گی rotation میں بسکلی ہم جو output ہے وہ input پے connect کر دیتے ہیں so serial output جو ہے serial input کے ساتھ connect ہو جائے گا so basically rotate operation میں information جو so ایک sequence جو ہے وہ repeat ہو رہا ہے so اگر counter کی example لیں counter میں بھی ایک sequence repeat ہوتا ہے اس میں جو ہے ایک pattern repeat ہو رہا ہو گا so rotate right بھی کر سکتے ہیں and rotate left بھی کر سکتے ہیں آئی دیکھتے ہیں دونوں کے block diagrams کی rotate right کیسے ہوگا and rotate left کیسے ہوگا یہ کوئی different circuit نہیں ہوگا simple کوئی بھی a serial shift register ہے اس کو لے کے اس کا just serial out ہے اس کے serial end کے ساتھ connect کر دیں so یہ آپ کا آئی دیکھتے ہیں پہلے rotate right operation کو جیسے کی diagram میں دکھایا گا ایک 4 bit shift register ہے جو serial input کر رہا ہے serial output کر رہا ہے and shift right کر رہا ہے جو serial output pin ہے اس کو serial input کے ساتھ connect کر دیا ہے so 4 clock pulses میں information load ہو جائے گی 5th clock pulse میں جو 4th flip flop ہے اس کے output کی جوپی information ہے وہ 1st flip flop کے available ہوگی اور وہ latch ہو جائے so that means 4 bit pattern ہے یہ rotate کرتا رہا ہے rotate right operation کے تاہت آئی دیکھتے ہیں rotate left operation کو again یہ بھی shift register ہے جو contents ہیں ان کو shift left کر رہا ہے so extreme left hand side پہ جو shift out pin ہے اس کو ہم نے connect کر دیا ہوا shift end pin کے ساتھ extreme right hand side پہ so join clock pulse آئی جو بھی information flip flop 1 کے output پے ہے وہ flip flop 4 جو ہے اس کو latch کر دے گا so again یہ جو 4 bit pattern ہے یہ بار بار repeat ہوگا ابھی ہم نے rotate operation دیکھے rotate right and rotate left جو کیا ہم shift register کی مدد سے perform کر سکتے ہیں basically shift register کا جو output ہے وہ input کے ساتھ connect کر دیا یہ جو rotate operations ہیں جو shift register کی through ہم perform کر رہے ہیں ان کی مدد سے ہم different type کے counters بنا سکتے ہیں جو دو commonly used counters ہیں وہ ایک ہے johnson counter اور ایک ہے ring counter johnson counter میں basically جو let's say 4 bit johnson counter ہے تو جو آخری والا flip flop ہے اس کا جو کیو bar output ہے وہ ہم connect کر دیں گے پہلے والے flip flop کے d input کے ساتھ so basically جو complimentary output آر ہے وہ input پے آر ہے جو پہلے والا flip flop ہے جو جو ہم clock pulses apply کریں گے یہ pattern یہ repeat ہوگا pattern کیا ہوگا initially اگر چارو flip flops ہیں ہم نے 0000 پے سیٹ کر دیا ہوئے so clock pulses کے بعد اس میں 1111 ہو جائے گا اور عاستا وہ 11 واپس 0000 میں چینج ہو جائے گا so آئی دیکھیں johnson counter سرکٹ کیسے ہے و کام کیسے کر رہا ہے آئی دیکھیں 4 bit johnson counter کو جس کا سرکٹ دیگہ میں دکھا ہے چار d flip flops ہیں پہلے والا جو flip flop ہے اس کا کیو output ان والے کے d input کے ساتھ کنکٹرٹ ہے اسی طرح دوسرہ جو flip flop ہے وہ تیسرے کے ساتھ کنکٹرٹ ہے تیسرے کا q output d input چاہتے والے کے ساتھ کنکٹرٹ ہے جو آخری والا flip flop ہے flip flop 4 اس کا q bar output جو ہے وہ پہلے والا flip flop کے d input کے ساتھ کنکٹرٹ ہے clocks of course ساروں کی اپس میں کنکٹرٹ ہیں so جو ہی clock transition ہوگی high to low یہ d flip flops جو ہیں اپنی سٹ اس کے دینپوت کے ساتھ دپن کرے گا ان پٹ کے کیا ہے ابھی دیکھے کیا پیٹن Cinemaann www.結re الح دی газ really ne you blue George ایress socialist green carổ اقدaton آپرون غ jede کیونکہ پہلے فلیپ فلوپ کے دین پروٹ کے ساتھ کنکٹرٹ ہے پہلے کلوپ ٹرانسیشن میں پہلے فلیپ فلوپ جو ہے اس کے کیو اوٹ پوٹ پے 1 آجائے گا باقی جو تین فلیپ فلوپس ہیں ان کے کیو اوٹ پوٹ پے 0 رہے گا جیسا کہ ٹیبل میں دکھایا گا ہے کلوپ پلس 1 پے کیو 0 is 1 کیو 1 is 0 کیو 2 is 0 اور کیو 3 is 0 اسی طرح سیکن جب کلوپ پلس ہوگی جو چو تھا فلیپ فلوپ ہے اس کے کیو بار اوٹ پوٹ پے 1 ہے کیونکہ کیو اوٹ پوٹ پے 0 ہے سو 1 جو ہے وہ کنکٹرٹ ہے پہلے فلیپ فلوپ کے دین پوٹ کے ساتھ سو اس کلوپ ٹرانسیشن پے کیو جو اوٹ پوٹ ہے فلیپ فلوپ 1 کا اس کے اوٹ پوٹ پے already 1 تھا وہ فلیپ فلوپ 2 لچ کر دے گا سو جو پیٹن اب نظر آئے گا وہ کیو 0 1 ہوگا کیو 1 1 ہوگا کیو 2 0 ہوگا اور کیو 3 بھی 0 ہوگا اسی طرح کلوٹ پلس 3 پے فلیپ فلوپ 4 جو ہے اس کا کیو بار اوٹ پوٹ اگین 1 ہوگا جو کے فلیپ فلوپ 1 لچ کر دے گا سو 3 کلوٹ کے بعد جو انفارمیشن نظر آئے گی اس 4 بیٹ جانسن کانٹر پے پہلی 3 بیٹس 1 ہوگی آخری بیٹ 0 ہوگی چو تھے کلوٹ پلس پے کیو بار اگین 1 ہے فلیپ فلوپ 1 جو ہے وہ 1 پے سیٹ ہو جائے گا اور باقی جو تینو فلیپ فلوپس ہیں وہ بھی 1 پے سیٹ ہو جائے گے کیونکہ جو چاہتھا فلیپ فلوپ ہے اس میں 1 شفٹ ہو گے سو جیسا کہ ٹیبل میں دکھائے گے کلوٹ پلس 4 میں کیو 0 کیو 1 کیو 2 کیو 3 جارو 1 پے سیٹ ہو گے اب 5th کلوٹ پلس پے چاہتھے فلیپ فلوپ کا کیو اوٹ پوٹ 1 ہے کیو بار اوٹ پوٹ 0 ہے اب 0 اوٹ پوٹ کی وجہ سے فلیپ فلوپ 1 جو ہے اس کے اوٹ پوٹ میں بھی 0 آ جائے گا سو کلوٹ پلس 5 پے کیو 0 کیو 1 کیو 2 کیو 3 کیو 1 ہے سو کلوٹ پلس 6 اور 7 پے جو پیٹنن نظر آ رہا ہے وہ 0 کیو 1 کیو 1 ہے اور 0 کیو 0 کیو 1 ہے رسپکتیب لیے اٹھوی جو کلوٹ پلس ہوگی فلیپ فلوپ 4 جو ہے اس کا کیو اوٹ پوٹ 1 ہے کیو بار اوٹ پوٹ 0 ہو جائے گا سو 0 کیونکہ فلیپ فلوپ 1 پہ cried ہےہ سو فلیپ فلوپ 1 0 پہ سیت ہوجائے گا فلیپ فلوپ 2 کا اوٹ پوٹ 0 پہ سی ت counselorsیکی ہو جائے گا فلیپ فلوپ 3 کا اوٹ پوٹ 0 پہ سی ت ہوجائے گا فلیپ فلوپ 4 کا اوٹ پوٹ 0 bad ہوجائے گا ب соб more ہ آ جائے گا سو ایک جانسڑیک جانس� sea India جو ہے اس کی two than而且 سان جون University being ے سن گی scare fortuneith economics world and build to see any any states in Jerry issues serocment اس ٹیبل میں دکھائے گئے ہیں. سٹیٹ 0 سے لے کے سٹیٹ 7 تک. ابھی ہم نے ایک 4 بٹ جانسن کانٹر دیکھا ہم 6 بٹ جانسن کانٹر بنا سکتے ہیں 8 بٹ بنا سکتے ہیں. سو تریقہ وہی ہوگا سارے فریپ فروپس آپس میں کنکٹڈ ہیں. آخری والا جو فریپ فروپ اس کا کیوں بار output جو ہے پہلے والے فریپ فروپ کے دینبوٹ کے ساتھ کنکٹڈ ہے. آئیے اب ہم بات کہتے ہیں رنگ کانٹر کی. رنگ کانٹر جو ہے وہ بھی سملر ہے جانسن کانٹر. رنگ کانٹر میں جو ڈیفرنس یہ ہے کہ جو آخری والا فریپ فروپ اس کا کیوں جو output ہے اس کو ہم نے پہلے والے فریپ فروپ کے دینبوٹ کے ساتھ کنکٹ کیا ہوا. کیوں بار output کو نہیں کیوں output جو ہے اس کو کنکٹ کیا ہوا. اس کو جب انیشلائس کرتے ہیں رنگ کانٹر کو اس میں ہم ایک جو فریپ فروپ ہے اس کو 1 پے سیٹ کر دیتے ہیں باکیوں کو 0 پے کلیر کر دیتے ہیں. سو لیٹ سپوز مہر پاس 4 بٹ رنگ کانٹر ہے تو 3 فریپ فروپ جو ہیں ان کی output 0 پی ہوگی ایک جو فریپ فروپ ہے اس کی output 1 پے ہوگی جو ہم کلوٹ پلس سپلائے کریں گے وہ 1 جو ہے next فریپ فروپ میں شفت ہو جائے گا 0 جو ہے وہ اسے اگلے والے میں جو دوسرہ زیرہ وہ اسے اگلے والے میں جو آخری فریپ فروپ ہے وہ اگر 0 پے انشلی تھا تو وہ 0 جو ہے واپس پیلے والے فریپ فروپ کے انپوٹ پے اپلائے ہوگا. سو پیلے والا فریپ فروپ ہے اگر انشلی 1 پے سیٹ ہوگا وہ 0 پے سیٹ ہو جائے گا. سو اگر آپ اغور کرنے اس پہ وہ 1 کا جو پیٹرن ہے وہ رپیٹ ہو رہا ہے بیسکلی روٹیٹ ہو رہا ہے اس میں. سو اگر 4 بٹ ہمارے پاس رنگ کونٹر ہے سو 4 پیٹرن سہنگے جو رپیٹ ہو رہے ہیں. آئی دیکھتے ہیں اس رنگ کونٹر کے سرکیڈ آئگام کو. سرکیڈ آئگام میں 4 بٹ رنگ کونٹر دکھائے گے 4 of course دی فریپ فروپ ہیں جو اپس میں کونکٹٹ ہیں. سو پہلا فریپ فروپ پہلے والے فریپ فروپ کو سیٹ کر دن ہے 1 پے اور آخری جو 3 ہے ان کو کلیر کر دن ہے 0 0 0 پے. سو انشال سٹیٹ جو ہے 1 0 0 ہوگی پہلی کلوٹ پلس پے یہ پیٹرن شفٹ ہوگا right side پے. سو q 0 0 ہو جائے گا q 1 1 ہو جائے گا q 2 0 ہوگا q 3 0 ہوگا اسی تنہ سیکن پلس پے یہ 1 q 1 سے شفٹ ہوگے q 2 پے چلا جائے گا اسی تنہ تیسری پلس پے q 0 0 ہو جائے گا q 1 0 ہو جائے گا q 2 0 ہو جائے گا اور q 2 کا جو انشل لی 1 اٹپوٹ تھا وہ q 3 پے چلا گیا next cloth پلس پے یہ جو 1 ہے یہ روٹیٹ ہوگے q 0 کے اٹپوٹ پے آجائے گا. سو 4 بٹ رنگ کونٹر کے 4 پیٹرنز ہیں جو بار بار رپیٹ ہو رہے ہیں ابھی ہم نے رنگ کونٹر دیکھا رنگ کونٹر کے جو چاہا سٹیٹس ہیں وہ ہر سٹیٹ کے لیے ایک ہی فلیپ فلوپ کا اوٹپوٹ 1 ہے باقی سارے 0 ہیں. سو ہم اگر ہم یہ use کریں اس کے بعد ہمیں ڈیکوٹنگ اوٹپوٹس نہیں لگانے پڑتے جس ہم نے پہلے ڈیکوٹنگ اوٹپوٹس نہیں لگانے پڑتے جس ہم نے پہلے ڈیکوٹنگ ڈیکوٹنگ سرکٹ