寄存器和移位寄存器

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1、电子技术第五章时序逻辑电路数字电路部分第十九讲寄存器和移位寄存器1课题：寄存器和移位寄存器课时：２重点：双向移位寄存器及其应用难点：常用时序逻辑器件的分析及功能描述方法教学目标：使同学掌握移位寄存器的功能及应用；了解环形计数器、扭环形计数器的构成规律教学过程：一、寄存器二、移位寄存器三、双向移位寄存器74LS194例1例2例32时序逻辑电路寄存器和移位寄存器计数器顺序脉冲发生器分析设计教学要求：1.会使用移位寄存器组件；2.会分析和设计计数器电路。*常用时序逻辑电路3§5.3寄存器和移位寄存器一、数码寄存器Q3Q2Q1Q0&&&&QQDQQDQQDQQDA0A1A2A3CLR取数脉冲

2、接收脉冲(CP)寄存器是计算机的主要部件之一，它用来暂时存放数据或指令。四位数码寄存器A3A2A1A0A0A1A2A34低电平有效正边沿触发八D寄存器：三态输出共输出控制共时钟12345671098141312111516171819201Q1D2D2Q3Q3D4D4QGND输出控制时钟VCC5D6D7D8D5Q6Q7Q8Q74LS3745二、移位寄存器所谓“移位”，就是将寄存器所存各位数据，在每个移位脉冲的作用下，向左或向右移动一位。根据移位方向，常把它分成三种：寄存器左移(a)寄存器右移(b)寄存器双向移位(c)6根据移位数据的输入－输出方式，又可将它分为四种：FFFFFFFFF

3、FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF串入－串出串入－并出并入－串出并入－并出串行输入－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：7SDQQDQQDQQDQQD&&&&A0A1A2A3RDCLRLOAD移位脉冲CP0串行输出数据预置3210存数脉冲清零脉冲四位并入-串出的左移寄存器初始状态：设A3A2A1A0＝1011在存数脉冲作用下，Q3Q2Q1Q0＝1011。D0＝0D1＝Q0D2＝Q1D3＝Q2下面将重点讨论蓝颜色电路—移位寄存器的工作原理。QQDQQDQQDQQD移位脉冲CP0串行输出32108D0＝0D1＝Q0D2＝Q1D3＝Q2QQDQQDQ

4、QDQQD移位脉冲CP0串行输出3210101101100110110011001000100000000000000000000000Q3Q2Q1Q0D3D2D1D0设初态Q3Q2Q1Q0＝1011用波形图表示如下：Q3Q2Q1Q0CP1101001100110000000000019四位串入-串出的左移寄存器：D0＝LD1＝Q0D2＝Q1D3＝Q2四位串入-串出的右移寄存器：D1＝Q2D2＝Q3D3＝RD0＝Q1双向移位寄存器的构成：只要设置一个控制端S，当S＝0时左移；而当S＝1时右移即可。集成组件电路74LS194就是这样的多功能移位寄存器。QQDQQDQQDQQDCP串行输

5、出3210串行输入LQDQQ3DQDQDCP串行输出Q1Q2Q0串行输入R10用JK触发器构成的移位寄存器JK触发器构成D触发器114位双向移位寄存器74LS194A的逻辑图12130111100011011直接清零保持右移(从QA向QD移动)左移(从QD向QA移动)并行输入RDCPS1S0功能DSR—右移串行输入DSL—左移串行输入0Q1Q3D2D1D0D2Q3Q74LS194RDCP∧S0S1SRDSLDD0D1D2D3—并行输入VCCQ0Q1Q2Q3S1S0CPQ0Q1Q2Q3CPS1S0RDDSLD3D2D1D0DSRCLRGND74LS1941516141312111091

6、2345678DSLD3D2D1D0DSR14156.2.3寄存器应用举例例1：数据传送方式变换电路D6D5D4D3D2D1D0并行输入串行输出数据传送方式变换电路1.实现方法(1).因为有7位并行输入，故需使用两片74LS194；(2).用最高位QD2作为它的串行输出端。162.具体电路&G1S0S1CP1QA1QB1QC1QD1S0S1CP2QA2QB2QC2QD2R1R2A1B1C1D1A2B2C2D2D0D1D2D3D4D5D6+5V+5VCP启动脉冲移位脉冲&G2串行输出并行输入74LS194(1)74LS194(2)17寄存器各输出端状态QA1QB1QC1QD1QA2QB

7、2QC2QD2寄存器工作方式0D0D1D2D3D4D5D610D0D1D2D3D4D5110D0D1D2D3D41110D0D1D2D311110D0D1D2111110D0D11111110D0CP并行输入(S1S0=11)并行输入(S1S0=11)右移(S1S0=01)右移(S1S0=01)右移(S1S0=01)右移(S1S0=01)右移(S1S0=01)3.工作效果在电路中，“右移输入”端接＋5V。18例2：试说明下图电路逻辑功能,并指出t4时刻输出