A figura abaixo mostra um registrador de quatro bits, com carga paralela, utilizando flip-flops. A letra D representa os flip-flops.

Figura 01

Observe a imagem acima e veja que cada flip-flop é o responsável por armazenar um bit, observando a notação posicional, e cada bit possui um caminho independente do restante, tanto na entrada como na saída. É por este motivo que o registrador é chamado de carga paralela. Continuando a observação da figura, vemos que o flip-flop, que tem por índice 3, armazena o bit mais significativo de uma palavra de quatro bits. O índice 0 (zero) armazena o bit menos significativo.

Podemos dizer que um registrador tem um funcionamento similar a uma barreira. Vemos na Figura 01 que os dados que estão nas entradas D0, D1, D1 e D3 serão somente copiados caso o sinal CK (relógio) passe por uma borda ascendente. As cópias dos valores feitas na passagem de uma borda ascendente ficarão armazenadas nos flip-flops até que haja uma ocorrência da próxima borda ascendente. Desta forma o registrador fica imune a uma possível mudança indesejada dos sinais. Estes sinais são representados por D0, D1, D2 e D3. É na saída Q onde está o valor armazenado em um flip-flop qualquer. Diante desta característica que um dado que estiver armazenado no registrador poderá ser consultado por outro hardware em qualquer momento, mas, para isso acontecer, é necessário haver um caminho, um conjunto de fios, algo físico que estabeleça comunicação entre a saída do registrador e a entrada do outro dispositivo. O outro dispositivo, por exemplo, pode ser um somador/subtrator.