移位寄存器一个最广泛的运用，是数据传输进程中，串行接口和并行接口的改换。这在很多并行传输一组比特数据的电路中很有用，由于它们常常也运用了在构造上更为简略的串行接口。移位寄存器能够被用作一个简略的推延电路。很多双向移位寄存器能够在并行传输中作为仓库的硬件结束办法。

串入并出办法的移位寄存器常常与微处理器联接，这么做的要素首要是需求的引脚数多于微处理器能够供给的数量。经过运用移位寄存器，能够只依托两三个引脚，而被操控设备的操控位别离联接在移位寄存器的并行输出端。由此，微处理器能够以串行的办法一次写入这些设备的各个操控位。相似的，并入串出接法的移位寄存器在多个外部设备向微处理器传输数据时较为常用，外部设备以并行的办法将数据输入到移位寄存器里，然后移位寄存器以串行的办法将数据一位一位地输出给微处理器，这么，外部设备的很多信息能够经过少量几条线抵达微处理器。

在前期的核算机中，移位寄存器被用来进行数据处理：两个相加的数被存储在两个移位寄存器里，然后它们依照时刻脉冲被输出到算术逻辑单元，效果中多出的一位以反响的办法从头被输入到其间一个移位寄存器（累加器）。留神两个一位二进制数相加的效果只或许是一位（如0+0=0，0+1=1）或许两位（1+1=十）。

一些核算机言语内置了移位指令，这类指令能够让二进制数据在寄存器中进行左移或右移操作。左移或右移一位，恰当于乘以2或除以2。

一些1970时代前期的设备曾以相似推延线存储器的办法用过十分大计划的串入串出移位寄存器，其计划抵达上千位。这类存储器有时被称为循环存储器（circulating memory）。例如，DataPoint 3300将其25列、72行的字符闪现数据存储在54个200位的移位寄存器里，以6个仓库、每个仓库9个包的办法摆放，供给了1800个6位字符的存储才干。

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