W odniesieniu do obwodów cyfrowych, rejestr przesuwny to seria przerzutników opartych na sekwencyjnym taktowaniu zegara. Przerzutniki ułatwiają przenoszenie danych z wejścia do wyjścia za pomocą logiki sekwencyjnej. Zegar w postaci powtarzającej się fali w kształcie kwadratu służy do synchronizacji sposobu przesyłania danych przez rejestry przesuwne, tworząc krótkie opóźnienie w transmisji sygnału cyfrowego. Najczęściej rejestry przesuwne o różnej długości są używane do konwersji danych równoległych na szeregowe, ale mogą być również wykorzystywane do przepływu danych w mikroprocesorach lub do ukrywania danych analogowych w cyfrowe i odwrotnie.
Rejestry przesuwne to szybkie obwody. Przede wszystkim rejestr przesuwny przesuwa bity danych w lewo lub w prawo wzdłuż obwodu, w zależności od specyficznej struktury obwodu. W najprostszej postaci rejestr przesuwny pobiera dane w pierwszym stopniu i przesuwa bity o jeden stopień w lewo lub w prawo, gdy zegar sygnalizuje potrzebę przyspieszenia danych. Rejestry są identyfikowane przez liczbę tymczasowych gniazd pamięci dostępnych po każdym etapie między wejściem a wyjściem. Szczeliny pamięci tymczasowej umożliwiają rejestrowi przesuwnemu opóźnianie sygnałów danych, aż zegar zasygnalizuje odpowiedni postęp danych. Na przykład rejestr 8-bitowy ma osiem stopni, a tym samym osiem tymczasowych miejsc przechowywania bitów w ciągu danych.
Strukturalnie istnieje pięć podstawowych typów rejestrów przesuwnych. Rejestry przesuwne Serial-in/Serial-out i Universal Parallel-In/Parallel-Out ułatwiają wprowadzanie i wyprowadzanie danych odpowiednio w postaci szeregowej lub równoległej, bez konieczności konwersji. Równoległe wejście / wyjście szeregowe odnosi się do rejestrów przesuwnych, które przetwarzają dane wejściowe z równoległej transmisji danych i konwertują takie transmisje na dane wyjściowe w postaci szeregowej. Rejestry przesuwne wejścia szeregowego / wyjścia równoległego są prawie identyczne z wejściem szeregowym / wyjściem szeregowym, z wyjątkiem danych wejściowych w postaci szeregowej przekonwertowanych na wyjście w postaci równoległej.
Licznik pierścieniowy jest rodzajem struktury rejestru przesuwnego, która zawiera powtarzające się lub powtarzające się wzorce danych. Kiedy rejestr przesuwny kończy przetwarzanie ciągu danych i przesyła ostatni etap z powrotem do początkowego etapu wprowadzania danych, powstaje wzór kołowy. Liczniki dzwonków są używane, gdy wymagana jest określona funkcja w ustawionym powtarzającym się wzorze. Na przykład, wyświetlacz LED ustawiony na powtarzanie wybranych wyświetlaczy może wykorzystywać strukturę licznika pierścieniowego dla rejestru przesuwnego, tak aby wyjście powtarzało się z określonym impulsem zegarowym.
We wczesnych dniach komputerów do pamięci komputera używano rejestru przesuwnego z kilkuset stopniami. Wykorzystanie rejestrów przesuwnych zastąpiło rtęciowe linie opóźniające, przyspieszając przetwarzanie danych i pozwalając na mniejsze komponenty komputerowe i urządzenia peryferyjne. Obecnie rejestry przesuwne jako podstawowa pamięć komputera są uważane za przestarzałe. Jednak płytki drukowane nadal zawierają rejestry przesuwne, aby zmniejszyć ilość potrzebnego okablowania, zwłaszcza w sterownikach wyświetlacza, przetwornikach cyfrowo-analogowych i pamięci danych szeregowych.