Appliqué aux circuits numériques, un registre à décalage est une série de flip-flops après le moment du réveil séquentiel. Les bascules de faciliter le déplacement des données entre entrée et sortie en utilisant la logique séquentielle. Une horloge, sous la forme d'une onde en répétant un motif carré, est utilisée pour synchroniser la façon dont les données transitent à travers les registres à décalage, ce qui crée un léger retard dans la transmission d'un signal numérique. Le plus souvent, les registres à décalage de longueurs variables sont utilisées pour convertir des données parallèles à série, mais peut aussi être utilisé pour les flux de données dans les microprocesseurs ou les données analogiques secrètes à l'inverse numériques.
Les registres à décalage sont des circuits à haute vitesse. En premier lieu, un registre à décalage déplace bits de données, soit à gauche ou à droite le long d'un circuit, en fonction de la structure spécifique du circuit. Dans sa forme la plus simple, un registre à décalage prend données lors de la première étape et décale les bits d'un stade à gauche ou à droite selon les signaux d'horloge la nécessité d'une avance de données. Les registres sont identifiés par le nombre d'emplacements de stockage temporaires disponibles après chaque étape entre entrée et sortie. Emplacements de stockage temporaires permettent un registre à décalage de retarder les signaux de données jusqu'à ce que l'horloge avance signaux de données appropriées. Un registre de 8 bits, par exemple, dispose de huit stades et donc huit emplacements de stockage temporaire pour les bits d'une chaîne de données.
Structurellement, il y a cinq types de base de registres à décalage. Serial-in/serial-out et décalage de registre universel parallel-in/parallel-out faciliter l'entrée et la sortie de données sous forme série ou parallèle sous forme, respectivement, avec aucune conversion n'est requise. Parallel-In/Serial-Out se réfère à ce que des entrées des registres à décalage de transmission de données en parallèle de processus et de convertir ces transmissions à la sortie sous forme série. Des registres à décalage de serial-in/parallel-out sont pratiquement identiques à Parallel-In/Serial-Out, à l'exception des données d'entrée sous forme série converti en sortie de forme parallèle.
Un compteur en anneau est un type de structure de registre à décalage qui comporte des motifs répétitifs de recirculation ou de données. Quand un registre à décalage termine le traitement d'une chaîne de données et alimente la dernière étape de retour à l'étape d'entrée de données initial, un circulaire résultat de motif. Compteurs en anneau sont utilisés quand une fonction spécifique est nécessaire sur un motif répétitif de set. Par exemple, un écran LED réglé pour répéter écrans choisis pourrait utiliser une structure compteur en anneau pour le registre à décalage de sorte que les répétitions de sortie à une cadence prédéterminée.
Pendant les premiers jours de l'informatique, un registre à décalage avec plusieurs centaines de stades ont été utilisées pour la mémoire de l'ordinateur. Utilisation des registres à décalage remplacés lignes à retard de mercure, ce qui accélère le traitement et permettant de composants et de périphériques plus petites données. Aujourd'hui, registres à décalage en tant que mémoire d'ordinateur principal sont considérés comme désuet. Les circuits, cependant, toujours caractéristique registres à décalage pour réduire la quantité de câblage nécessaire, en particulier dans les pilotes d'affichage, convertisseurs numérique-analogique et la mémoire de données en série.