寄存器与移位寄存器

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1、第四节寄存器与移位寄存器一、寄存器寄存器是用来寄存数码的逻辑部件，所以必须具备接收和寄存数码的功能。任何一种触发器都可以构成寄存器，每一个触发器存放一位二进制数或一个逻辑变量，用n个触发器组成的寄存器就可以存放n位二进制数或n个逻辑变量。常用集成寄存器分类：★由多个（边沿触发）D触发器组成的集成寄存器。如：74171(4D)、74175(4D)、74174（6D)、74273（8D)等。★由带使能端（电位控制式）D触发器构成的锁存型集成寄存器。如：74375（4D)、74363(8D)、74373（8D)等。这一类触发器在CP↑作用下，输出接收输入代码，在CP无效时输出保持不变。EN0E

2、N1DQn+10111010000xQ1xx高阻☆在清0信号的作用下，触发器清0。☆在CP↑作用下，输出接收输入代码，在CP无效时输出保持不变。↑寄存器中触发器状态改变是与CP同步，叫做同步送数方式。RSCP[D]Qn+101XX010XX111↑0011↑110000★集成4D触发器74175逻辑图R3D3R2D2R1D1R0D011CPD3D2D1D04RS&&3RS&&2RS&&1RS&&D3D2D1D0接收命令☆异步送数：R、S为D触发器异步置0、1控制端D3~D0为并行数据输入端，Q3~Q0为并行数据输出，叫做并入－并出。RSCP[D]Qn+101XX010XX111↑0011

3、↑11当接收命令为1时：设：D3D2D1D0=101010101100011在异步置0、1作用下，输出为1010，达到异步送数目的。011100移位寄存器是实现移位和寄存数码功能的逻辑部件。目前常用的集成移位寄存器种类很多，如74164、74165、74166均为八位单向移位寄存器，74195为四位单向移存器，74194为四位双向移存器，74198为八位双向移存器。1、左移移位寄存器☆由四级D触发器组成四位左移移位寄存器。☆第一级D触发器接输入信号Vi，其余触发器输入D接前级输出Q,所有CP连在一起接输入移存脉冲，是同步工作方式。二、移位寄存器移存脉冲CP3214串入VI☆特征方程：★移

4、位寄存器移存规律：在移存脉冲的作用下，输入信息的当前数码存入第一级触发器，第一级触发器的状态存入到第二级触发器，依此类推，高位触发器存入低位触发器状态，实现了输入数码在移存脉冲的作用下向左逐位移存。假定：寄存器初态为0，VI=1101串行送入寄存器输入从波形图看出：输入信号每经过一级触发器，移动了一个移存周期，但波形形状保持不变。CP3214VI1110在移位寄存器的基础上加左、右移位控制信号使寄存器同时具有左、右移功能。CP:移存脉冲A：右移串入B：左移串入M:左、右移控制☆特征方程★当M=1时：★当M=0时：A→4→3→2→14←3←2←1←B电路执行右移电路执行左移2、双向移位寄存

5、器&&14&&13&&12&&111CPAMB利用移位寄存器组成的计数器叫做移存型计数器。移存型计数器状态转换要符合移位寄存规律。1、环形计数器☆首先确定是移存型计数器特点：将高位输入接低位输出，而且头尾相连。☆初始状态已确定，最低位置1，其余位置0，用启动脉冲确定初始状态为，Q4Q3Q2Q1=0001特征方程：计数顺序：Q4Q3Q2Q10001001001001000计数特点：每个状态转换只有一位为1环形计数器计数M=触发器数。本例触发器为4，所以叫四分频、M4计数。输入四个脉冲Q4输出一个脉冲。符合移位寄存规律Q4移到Q1,其余位左移一位。三、移存型计数器R4SR3SR2SR1SCP

6、画状态转换图00010010010010004级触发器共有16种状态，还有12种状态不能进入主循环。000011110011011011001001010110100111111010111101缺点：死循环太多，有2n-n个状态没用。要修改设计，方法不介绍，要求小规模电路会分析，中规模会应用、会设计。在计数脉冲CP的作用下，Q4移到Q1,其余位左移一位。2、扭环形计数器在移存型计数器的基础上将最高位反码输出接第一级输入。在清0信号的作用下，初始状态为0，计数顺序:CPQ4Q3Q2Q1/Q4012345670001100111000010111111110111001100010000特

7、点：输入八个脉Q4输出一个对称方波，所以是八分频n个触发器可以构成2n分频器本例2X4＝8缺点：用触发器较多，有2n-2n状态没有使用。在计数脉冲CP的作用下，/Q4移到Q1,其余位左移一位。DQR1DQR2DQR3DQR4CP四、集成移位寄存器及其应用一、74195四位右移移位寄存器010寄存器在CP↑执行并入功能，将输入数据同时送入寄存器。Q0在CP↑接收J、/K串入信号，其余位右移一位。J/KQ0n+101Q000010/Q0