移位寄存器的应用(应用).ppt

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1、移位寄存器的应用返回目录2021/7/17实验目的1、掌握移位寄存器的工作原理。2、了解分频电路的原理。3、初步掌握数字电路的设计方法。返回目录2021/7/17实验内容测试74LS164的逻辑功能，清零、送数、右移、、保持并用示波器观察输入输出波形。利用74LS164设计一个能够自启动的四环行计数器。用示波器观察CP与4个输出的波形。提高：利用移位寄存器和计数器实现一个彩灯控制电路。要求能够两灯循环和三灯循环。观察显示结果，记录数据。返回目录2021/7/17实验原理移位寄存器的应用十分广泛，除了作数码寄存器外，还可以作移存型计数器、随机码发生器、延时电路以及串/并行代码变换器

2、等。1）移存型计数器（1）环形计数器将移位寄存器的最后一级输出回送到第一级的输入，便可构成环形计数器（Ringcounter）。环形计数器的特点是计数器的模数与移位寄存器位数相等，且工作状态是依次循环出1（或0），如四位环形计数器的状态为0001－0010－0100－1000或1110－1101－1011－0111。（2）扭环形计数器扭环形计数器又叫约翰逊计数器，它是将移位寄存器中最后一级的反变量输出与第一级输入端相连而构成的。扭环形计数器的特点是M=2N，工作状态转换时相邻状态之间只有一位发生变化，避免了功能冒险。返回目录2021/7/172）移存型计数器的自启动问题移存型计数

3、器的反馈逻辑简单，但往往不能自启动。实现自启动可通过如下方法：（1）利用预置功能实现自启动（2）采用附加电路，加入启动信号当时序电路存在“非工作状态时”，如果电路不具备自启动能力，则当外界干扰等原因使电路处于非工作状态后，将无法恢复正常工作。例如循环出1的4位环形计数器，输出全零时下一个状态仍将是非工作状态全零，可考虑通过附加电路将输出全零的下一个状态改为工作状态0001，从而实现自启动。为了使附加电路简单，最好只加在一个触发器的输入端。3）MSI移位寄存器MSI移位寄存器有串行输入——串行输出、串行输入——并行输出、并行输入——串行输出、并行输入——并行输出四种形式，本次实验选

4、用8位并行输出的串行移位寄存器74LS164。其功能如表所示。返回目录2021/7/17输入端输出端清除方式时钟QAQBQCQDQEQFQGQHABLHHHH××××HHLHHL×L↑↑↑LLLLLLLL保持1QanQbnQcnQdnQenQfnQgn0QanQbnQcnQdnQenQfnQgn0QanQbnQcnQdnQenQfnQgn返回目录2021/7/17常见问题1、74LS164移位寄存器的管脚是怎样排列的？答：如图所示1413121110981234567ABQAQBQCQDGNDVccQHQGQFQECLRCK返回目录2021/7/172、移位寄存器74LS164两

5、数据输入端A、B之间是什么关系，在使用中应如何处理？答：A、B是相与的关系，A与B有一个是0即右移送“0”，A和B都是1即右移送“1”。3、在用74LS164组成四环行计数器实验中只用到前四位，第一次循环是正确的，为什么从第二次循环开始，后四位也一起循环？答：查看74LS164内部结构图发现组成移位寄存器是8个D触发器，CP脉冲同时并联接入D触发器的触发端，每个触发器的输出接下一个触发器的D端，当移位到第四位时，虽然又反馈到第一位但此时的状态已经传给第五位，所以后四位也开始循环。2021/7/17