移位器电路就是根据N比特输入信号和M比特控制信号来产生N比特的输出信号。这里N路输出比特位实际上就是输入信号比特位的移位结果。从左到右移动的比特位数由控制信号产生。比如，如下图第一行所示，8比特移位器可以向左或向右移动1，2或3个比特位。其中控制信号有几个不同的作用：两个比特信号（A1和A2）决定需要移动几个比特位；一个Fill（填充）信号（F）用于决定当由于移动造成比特位空缺时，填充1还是填充0；一个Rotate(旋转)信号（R）用于决定移出的比特位是丢弃还是重新添入空缺比特位中；还有一个方向信号（D=1，向右）用于决定移动的方向。
当比特位向左或向右移动时，一些比特位会移出移位器的一端，而被丢弃了。新的比特位要从相反的方向移入。如果没有Fill输入信号存在，那么将移入0（Fill输入信号的存在定义了移入到空缺比特位中的数是1还是0）。如上图中第二行所示，移位器提供了旋转功能，使之能重新捕获移出的比特位，并将之添入到空缺的比特位中。
根据移位器中移位，旋转，方向，填充以及比特计数的功能，就可以设计出操作不同输入数的各种不同的移位器。比如，设计一个简单的移位器，如右边真值表所示，给出了4比特移位器的输入输出要求。该移位器可以向左或向右移位旋转一个比特。注意，真值表中使用了键值变量来压缩行数。使用“笔-纸”的手工方法或基于计算机的最简化程序，就可以从真值表中找出最简化电路。
在数字电路中，如果一组信号表示二进制数，并在总线上移动数据位（第2位数据右移5次到第7位），或做简单的乘法和除法运算，那么就可以使用移位器。（尤其是为什么要在总线上将数据从一个比特位移动到另一个比特位，这将在后面章节中讨论）移位电路可以简单的右移1，2或3个比特来表示乘以2，4或8（同样的，通过左移1，2，或3个比特来表示除以2，4，或8）
如下图所示的VHDL设计，是一个简单的8比特移位器，并可以向坐或向右旋转移动一位。在这个例子中使用了条件赋值语句（该语句只在结构体中使用）。条件赋值语句使用“when/else”关键词来分开各分支信号赋值。当在描述复杂组合逻辑电路的时候，条件赋值表达式就非常有用。事实上，这里使用的条件赋值表达式和前面使用的selected赋值表达式在描述通用组合电路时，都是非常有用的VHDL表达式。
注意，在第一次条件赋值表达式操作中，将整个的“din”总线都赋给了“dout”总线-这在操作总线数据元素的时候非常有用。一般情况下，只有一样大小的总线才能相互赋值。也要注意，这里使用了位与符号（&）来完成旋转和‘0‘位填充的操作。
