寄存器移位寄存器

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1、數(shù)字電子技術(shù)第十七講第7章　時序邏輯電路寄存器和移位寄存器小結(jié)了解集成移位寄存器的應(yīng)用。主要要求：理解寄存器和移位寄存器的作用和工作原理。7.4寄存器和移位寄存器下面請看置數(shù)演示一、寄存器Register，用于存放二進(jìn)制數(shù)碼。4位寄存器Q0Q1Q2Q3Q0Q1Q2Q3FF0FF1FF2FF3D0CPC1C1C11D1D1DRRRRD1D2D3C11DCR1D1D1D1D由D觸發(fā)器構(gòu)成，因此能鎖存輸入數(shù)據(jù)。D0D1D2D3RRRR1CRCR為異步清零端，當(dāng)CR=0時，各觸發(fā)器均被置0。寄存器工作時，CR應(yīng)為高電平。D0~D3稱為并行數(shù)據(jù)輸入端，當(dāng)時鐘CP上升沿到達(dá)時，D0~D3

2、被并行置入到4個觸發(fā)器中，使Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。D0D1D2D3D0D1D2D3D0D1D2D3在CR=1且CP上升沿未到達(dá)時，各觸發(fā)器的狀態(tài)不變，即寄存的數(shù)碼保持不變。Q0~Q3是同時輸出的，這種輸出方式稱并行輸出。Q0Q1Q2Q31個觸發(fā)器能存放1位二進(jìn)制數(shù)碼，因此N個觸發(fā)器可構(gòu)成N位寄存器。各觸發(fā)器均為D功能且并行使用。Q0Q1Q2Q3Q0Q1Q2Q3FF0FF1FF2FF3D0CPC1C1C11D1D1DRRRRD1D2D3C11DCR1D1D1D1D寄存器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)二、移位寄存器在控制信號作用下，可實(shí)現(xiàn)右移也可實(shí)現(xiàn)左移。雙向移位寄存器單向移位寄存器左

3、移寄存器右移寄存器每輸入一個移位脈沖，移位寄存器中的數(shù)碼依次向右移動1位。每輸入一個移位脈沖，移位寄存器中的數(shù)碼依次向左移動1位。Shiftregister用于存放數(shù)碼和使數(shù)碼根據(jù)需要向左或向右移位。10111401011300100200011100000Q3Q2Q1Q0移位寄存器中的數(shù)輸入數(shù)據(jù)移位脈沖工作原理舉例說明再輸入4個移位脈沖時，串行輸入數(shù)據(jù)1011將從Q3端串行輸出。01100511000610000710111400000801011300100200011100000Q3Q2Q1Q0移位寄存器中的數(shù)輸入數(shù)據(jù)移位脈沖1從Q3端取出0從Q3端取出1從Q3端取出1

4、從Q3端取出那么，左移位寄存器又是怎樣的呢？左移位寄存器左移輸出D0D1D3DID2左移輸入Q11D1D1D1DQ3Q0Q2C1C1C1C1FF1FF0FF2FF3CP移位脈沖左移輸出Q0D01DQ1Q2D11DQ3D21D左移輸入D31DDI移位寄存器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：各觸發(fā)器均為D功能且串聯(lián)使用。2.集成雙向移位寄存器CT74LS194CRCRDSLDSRCPCT74LS194Q0Q1Q2Q3M1M0D0D1D2D32.集成雙向移位寄存器CT74LS194Q3Q2Q1Q0SRSLM1M0D3D2D1D0移位脈沖輸入端右移串行數(shù)碼輸入端并行數(shù)碼輸入端左移串行數(shù)碼輸入端工作方式控制端

5、M1M0=00時，保持功能。M1M0=01時，右移功能。M1M0=10時，左移功能。M1M0=11時，并行置數(shù)功能。并行數(shù)據(jù)輸出端，從高位到低位依次為Q3~Q0。異步置0端低電平有效CT74LS194的功能表d0000×保持××××××01左移輸入00Q3Q2Q1×××××11左移輸入11Q3Q2Q1×××××1011右移輸入0Q2Q1Q00××××0×101右移輸入1Q2Q1Q01××××1×101并行置數(shù)d3d2d1d0d3d2d1××111保持××××××0××1置零0000×××××××××0Q3Q2Q1Q0D3D2D1D0DSRDSLCPM0M1CR說明輸出輸入Q

6、3Q2Q1Q0M1M0DSLDSRCPCRCT74LS194D3D2D1D0CR3.移位寄存器的應(yīng)用3.移位寄存器的應(yīng)用用CT74LS194構(gòu)成順序脈沖發(fā)生器D0D3D2D1Q3Q2Q1Q0M1M0DSLDSRCPCT74LS194CR1110000×CP12345678Q3Q2Q1Q0順序脈沖指在每個循環(huán)周期內(nèi)，在時間上按一定先后順序排列的脈沖信號。常用之控制某些設(shè)備按照事先規(guī)定的順序進(jìn)行運(yùn)算或操作。3.移位寄存器的應(yīng)用用CT74LS194構(gòu)成順序脈沖發(fā)生器D0D3D2D1Q3Q2Q1Q0M1M0DSLDSRCPCT74LS194CR1110000×CP12345678Q3

7、Q2Q1Q0利用并行置數(shù)功能將電路初態(tài)置為Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0=1000電路執(zhí)行左移功能來一個CP脈沖，各位左移一次，即Q0←Q1←Q2←Q3。左移輸入信號DSL由Q0提供，因此能實(shí)現(xiàn)循環(huán)左移。從Q3~Q0依次輸出順序脈沖。順序脈沖寬度為一個CP周期。(6)檢查電路有無自啟動能力。若電路由于某種原因進(jìn)入了無效狀態(tài)，通過繼續(xù)輸入時鐘脈沖，能自動進(jìn)入有效狀態(tài)的，稱為能自啟動，否則稱不能自啟動。將3個無效狀態(tài)101、110、111代入狀態(tài)方程計算后，獲得的次態(tài)010、010、000均為有效狀態(tài)。