シフトレジスタとは？しふとれじすた

シフトレジスタとは、フリップフロップを数珠つなぎにして、クロックごとに保持している値を隣へ1ビットずつ送る順序回路。直列で届くデータを並列に取り出す変換とその逆、決まったクロック数ぶんの遅延の生成、2倍・1/2倍の演算に使われ、動作をクロック単位で追えるかがタイムチャートの問題として問われる。

最終更新：2026-10-06

試験情報

応用情報技術者試験の過去問では1回出題されています。

応用情報技術者試験の頻出用語／テクノロジ系

背景

回路の外へ引き出せる信号線の本数は端子数で決まり、8ビットを並列で送るには8本必要になる。線を増やせない場所では1本で時間方向に送るしかないが、受け側は届いた順にどこかへ溜めなければ使えない。シフトレジスタはこの直列と並列を橋渡しするために生まれた基本回路で、順序回路の代表例として扱われる。

SPIやUARTの送受信部は、送信側が並列データを1ビットずつ押し出し、受信側が8クロックぶん溜めてから並列に取り出す構成になっている。マイコンの出力端子が足りないときに、74HC595のようなシフトレジスタICを1個足して3本の信号線から8本の出力を作る使い方も定番である。

左へ1ビット送るのは2倍に相当するが、右方向は符号ビットを埋める算術シフトと0を埋める論理シフトで負数の結果が変わり、この違いが計算問題の正誤をそのまま分ける。またクロックごとに1ビットしか動かないので、nビットの直並列変換にはnクロックかかる点も見落としやすい。

出典・参考

解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。

試験での特徴

試験では1回出題
分野：テクノロジ系
左へ1ビット送るのは2倍に相当するが、右方向は符号ビットを埋める算術シフトと0を埋める論理シフトで負数の結果が変わり、この違いが計算問題の正誤をそのまま分ける。