রেজিস্টার ও শিফট রেজিস্টার

class Register:
    """N-বিট মান ধরে রাখা রেজিস্টার -- N-টা D ফ্লিপ-ফ্লপ একই ক্লকে একসাথে লোড হয়"""
    def __init__(self, n_bits):
        self.n_bits = n_bits
        self.bits = [0] * n_bits

    def load(self, value_bits):
        if len(value_bits) != self.n_bits:
            raise ValueError(f"এই রেজিস্টার {self.n_bits}-বিট, {len(value_bits)}-বিট মান দেওয়া হয়েছে")
        self.bits = list(value_bits)   # প্যারালাল লোড -- সব বিট একসাথে, একই ক্লক এজে

    def value(self):
        v = 0
        for b in self.bits:
            v = v * 2 + b
        return v


class ShiftRegister:
    """প্রতি ক্লক এজে সব বিট এক পজিশন শিফট হয় -- এক প্রান্তে নতুন বিট ঢোকে, অন্য প্রান্তেরটা পড়ে যায়"""
    def __init__(self, n_bits):
        self.n_bits = n_bits
        self.bits = [0] * n_bits

    def load(self, value_bits):
        self.bits = list(value_bits)

    def shift_right(self, new_bit_in):
        dropped = self.bits[-1]
        self.bits = [new_bit_in] + self.bits[:-1]
        return dropped

    def shift_left(self, new_bit_in):
        dropped = self.bits[0]
        self.bits = self.bits[1:] + [new_bit_in]
        return dropped

    def value(self):
        v = 0
        for b in self.bits:
            v = v * 2 + b
        return v


print("Register -- প্যারালাল লোড")
print("-" * 55)
reg = Register(4)
reg.load([1, 0, 1, 1])   # দশমিক 11
print(f"লোড করার পর: {reg.bits}  (দশমিক {reg.value()})")

print()
print("ShiftRegister -- ডানে শিফট, প্রতি টিকে নতুন বিট হিসেবে 0 ঢোকানো হচ্ছে")
print("-" * 55)
sr = ShiftRegister(4)
sr.load([1, 0, 1, 1])   # দশমিক 11
print(f"শুরুর মান: {sr.bits}  (দশমিক {sr.value()})")

expected = sr.value()
for tick in range(1, 4):
    dropped = sr.shift_right(0)
    expected //= 2   # ডানে ১ শিফট = ২ দিয়ে ইন্টিজার ভাগ (ভাগশেষ বাদ)
    print(f"টিক {tick}: শিফটের পর {sr.bits}  (দশমিক {sr.value()})  | পড়ে যাওয়া বিট={dropped}  | 2-দিয়ে-ভাগ চেক: {expected}")
    assert sr.value() == expected, "শিফট রেজিস্টারের ফলাফল ইন্টিজার ডিভিশনের সাথে মেলেনি!"

print()
print(f"চূড়ান্ত মান {sr.value()} == 11 // 8 == {11 // 8}  (৩ বার 2 দিয়ে ভাগের সমতুল্য, ৩টা ভাগশেষই বাদ পড়েছে) -- মিলেছে")