一、锁存器
1. 锁存器的工作原理
锁存器不同于触发器，它不在锁存数据时，输出端的信号随输入信号变化，就像信号通过一个缓冲器一样；一旦锁存信号起锁存作用，则数据被锁住，输入信号不起作用。锁存器也称为透明锁存器，指的是不锁存时输出对于输入是透明的 。
锁存器原理见图
锁存器
是锁存控制信号输入端，D数据输入端，Q和 
是数据互补输出端。
Ⅰ： 
=0， 
左与门被封锁, 
被封锁
输出 
∴ 
Ⅱ： 
时，分两种情况
(a) 
输出 
，所以D不影响 
(b) 
输出 
，所以D也不影响 
∴结论：原来状态不被改变，D不影响 
.
由上述分析看出：
也就是说, 
由0 
1时刻将数据D锁定并保持，直到 
由1 
0.
本例锁存器是控制信号 
上升沿锁存数据，高电平保持，非号的意义是低电平时输入数据可以直达输出端。有的锁存器是控制信号C下降沿锁存低电平保持，即加一个非门将控制信号C反相；有的锁存器在输出端加一个三态门，由另一个控制信号OC控制；另外还有的锁存器带有直接置0（清除）、置1（预置）输入端，等同于触发器的RD，SD端。
集成锁存器有多种型号，如 TTL的74LS77,74LS363等，也有CMOS的如4508，4042，74HL373等，需要使用时可以查阅手册。
二、数据寄存器
寄存器用于寄存一组二值代码，它被广泛的用于各类数字系统和计算机中。因为一个触发器能储存1位二值代码，所以N个触发器组成的寄存器能储存一组N位二值代码。
对寄存器中的触发器只要求它们具有置1，置0的功能即可，因而无论是用同步RS结构触发器，还是用主从结构或边沿触发结构的触发器，都可以组成寄存器，一般由D触发器组成。
下图给出一个4位数码寄存器，时钟CP被称为存数指令或存数命令，在CP脉冲的上升沿时刻，各触发器将各自数据输入端D的数据存入，除此时刻，无论CP是低电平、高电平、还是下降沿，各触发器保持各自的数据不变。
四位数码寄存器
三、移位寄存器
寄存器只有寄存数据或代码的功能。有时为了处理数据，需要将寄存器中的各位数据在移位控制信号作用下，依次向高位或向低位移动1位。具有移位功能的寄存器称为移位寄存器。移位寄存器按数码移动方向分类有左移，右移，可控制双向（可逆）移位寄存器；按数据输入端、输出方式分类有串行和并行之分。
1. 串行码与通信
数据通信几乎都用串行方式将传送的数据按时间顺序一位一位地传送，以节省电缆芯线条数，但是在终端的数据处理是并行的，这就需要在发送端将要发送的并行数据变成串行数据才能发送，而在接收端需要将接收到的串行数据再转换成并行数据进行处理，这些转换工作是由移位寄存器完成的。
2. 串入并出移位寄存器
4位串入并出右移寄存器
上图是一个简单的4位右移寄存器，在移位指令（CP脉冲）作用下输入数据D存入FF3 ，Q3的状态移存到FF2，由此得到逻辑式：
在四个CP脉冲之后，将四个串行码移位存入4个触发器，取出数据方式是在所有的触发器地Q端同时取出，称为并行输出，移位寄存器即完成了串行码到并行码的转换功能。
假设输入串行码为4位二进制数1011，输入方式为低位在先，也就是按1101地顺序依次输入，可以分析动作特点：
经过4个时钟脉冲后，1011出现在寄存器输出端 
,这样就将串行输入D的数据转换为并行输出。同时在第八个时钟脉冲作用后，数码从 
端全部移出寄存器，这说明存入该寄存器中的数码也可以从 
端串行输出。
既可以右移，又可以左移，而且除了D边沿触发器构成移位寄存器外，还可以用诸如JK等触发器构成移位寄存器。
3. 并入串出移位寄存器。
4位并入串出右移寄存器
上图是一个简单的4位右移寄存器
u 取样方式M=1时，CP的作用是取样指令。在CP的作用下，输入数据 
~ 
通过与非门存入 
~ 
, 
即出现在 
输出第一个数据。
u M=0时，封锁数据输入的与门，CP脉冲的作用也相应的转变为移位指令用逻辑式表示：
假设输入并形码为1011输出方式位低位在先，也就是按1、1、0、1顺序输出，我们可以画出状态表和波形图。
4位串入并出右移寄存器状态表和状态图
4. 双向移位寄存器
前面讲的右向移位寄存器：左边触发器的输出作为右邻触发器的数据的数据输入。如果让右边触发器的输出作为左邻触发器的输入，则可构成左向移位寄存器。当然如果增加一些控制门后，则可以实现双向移位寄存器。在二进制数之计算中，左移相当于对数值乘2，右移相当于对数值除2，因而在计算机中常使用的既能左移又能右移的双向寄存器。在移存型计数器中介绍集成双向移位寄存器74194。
四、寄存器的应用
1. 可以完成数据的并串、串并转换
2. 可以用做显示数据锁存器
许多设备需要显示计数器的记数值，以8421BCD码记数，以七段显示器显示，如果记数速度较高，人眼则无法辨认迅速变化的显示字符。在计数器和译码器之间加入一个锁存器，控制数据的显示时间是常用的方法。
3. 用作缓冲器
缓冲器在数字系统中用途很多：（1）如果器件带负载能力有限，可加一级带驱动器的缓冲器；（2）前后级间逻辑电平不同，可用电平转换器加以匹配；（3）逻辑极性不同或需要将单性变量转换为互补变量时，加带反相缓冲器；（4）需要将缓变信号变为边沿陡峭信号时，加带施密特电路的缓冲器（5）数据传输和处理中不同装置间温度和时间不同时，加一级缓冲器进行弥补等等。74LS373、74LS374即为带动驱动器的组件，可以用作缓冲器，能够完成上述（1）、（5）两个任务。
4. 组成计数器
移位寄存器可以组成移位型计数器，如环形或扭环形计数器。