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1、電子技術(shù)第五章時序邏輯電路數(shù)字電路部分第十九講寄存器和移位寄存器1課題：寄存器和移位寄存器課時：２重點：雙向移位寄存器及其應(yīng)用難點：常用時序邏輯器件的分析及功能描述方法教學(xué)目標(biāo)：使同學(xué)掌握移位寄存器的功能及應(yīng)用；了解環(huán)形計數(shù)器、扭環(huán)形計數(shù)器的構(gòu)成規(guī)律教學(xué)過程：一、寄存器二、移位寄存器三、雙向移位寄存器74LS194例1例2例32時序邏輯電路寄存器和移位寄存器計數(shù)器順序脈沖發(fā)生器分析設(shè)計教學(xué)要求：1.會使用移位寄存器組件；2.會分析和設(shè)計計數(shù)器電路。*常用時序邏輯電路3§5.3寄存器和移位寄存器一、數(shù)碼寄存器Q3Q2Q1Q0&&&&QQDQQDQQDQQDA0A1A2A3C
2、LR取數(shù)脈沖接收脈沖(CP)寄存器是計算機的主要部件之一，它用來暫時存放數(shù)據(jù)或指令。四位數(shù)碼寄存器A3A2A1A0A0A1A2A34低電平有效正邊沿觸發(fā)八D寄存器：三態(tài)輸出共輸出控制共時鐘12345671098141312111516171819201Q1D2D2Q3Q3D4D4QGND輸出控制時鐘VCC5D6D7D8D5Q6Q7Q8Q74LS3745二、移位寄存器所謂“移位”，就是將寄存器所存各位數(shù)據(jù)，在每個移位脈沖的作用下，向左或向右移動一位。根據(jù)移位方向，常把它分成三種：寄存器左移(a)寄存器右移(b)寄存器雙向移位(c)6根據(jù)移位數(shù)據(jù)的輸入－輸出方式，又可將它分為
3、四種：FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF串入－串出串入－并出并入－串出并入－并出串行輸入－串行輸出串行輸入－并行輸出并行輸入－串行輸出并行輸入－并行輸出：7SDQQDQQDQQDQQD&&&&A0A1A2A3RDCLRLOAD移位脈沖CP0串行輸出數(shù)據(jù)預(yù)置3210存數(shù)脈沖清零脈沖四位并入-串出的左移寄存器初始狀態(tài)：設(shè)A3A2A1A0＝1011在存數(shù)脈沖作用下，Q3Q2Q1Q0＝1011。D0＝0D1＝Q0D2＝Q1D3＝Q2下面將重點討論藍顏色電路—移位寄存器的工作原理。QQDQQDQQDQQD移位脈沖CP0串行輸出32108D0＝0D1＝Q
4、0D2＝Q1D3＝Q2QQDQQDQQDQQD移位脈沖CP0串行輸出3210101101100110110011001000100000000000000000000000Q3Q2Q1Q0D3D2D1D0設(shè)初態(tài)Q3Q2Q1Q0＝1011用波形圖表示如下：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雙向移位寄存器的構(gòu)成：只要設(shè)置一個控制端S，當(dāng)S＝0時左移；而當(dāng)S＝1時右移即可。集成組件電路74LS194就是這樣的多功
5、能移位寄存器。QQDQQDQQDQQDCP串行輸出3210串行輸入LQDQQ3DQDQDCP串行輸出Q1Q2Q0串行輸入R10用JK觸發(fā)器構(gòu)成的移位寄存器JK觸發(fā)器構(gòu)成D觸發(fā)器114位雙向移位寄存器74LS194A的邏輯圖12130111100011011直接清零保持右移(從QA向QD移動)左移(從QD向QA移動)并行輸入RDCPS1S0功能DSR—右移串行輸入DSL—左移串行輸入0Q1Q3D2D1D0D2Q3Q74LS194RDCP∧S0S1SRDSLDD0D1D2D3—并行輸入VCCQ0Q1Q2Q3S1S0CPQ0Q1Q2Q3CPS1S0RDDSLD3D2D1D0DS
6、RCLRGND74LS19415161413121110912345678DSLD3D2D1D0DSR14156.2.3寄存器應(yīng)用舉例例1：數(shù)據(jù)傳送方式變換電路D6D5D4D3D2D1D0并行輸入串行輸出數(shù)據(jù)傳送方式變換電路1.實現(xiàn)方法(1).因為有7位并行輸入，故需使用兩片74LS194；(2).用最高位QD2作為它的串行輸出端。162.具體電路&G1S0S1CP1QA1QB1QC1QD1S0S1CP2QA2QB2QC2QD2R1R2A1B1C1D1A2B2C2D2D0D1D2D3D4D5D6+5V+5VCP啟動脈沖移位脈沖&G2串行輸出并行輸入74LS194(1)74
7、LS194(2)17寄存器各輸出端狀態(tài)QA1QB1QC1QD1QA2QB2QC2QD2寄存器工作方式0D0D1D2D3D4D5D610D0D1D2D3D4D5110D0D1D2D3D41110D0D1D2D311110D0D1D2111110D0D11111110D0CP并行輸入(S1S0=11)并行輸入(S1S0=11)右移(S1S0=01)右移(S1S0=01)右移(S1S0=01)右移(S1S0=01)右移(S1S0=01)3.工作效果在電路中，“右移輸入”端接＋5V。18例2：試說明下圖電路邏輯功能,并指出t4時刻輸出
