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《寄存器和移位寄存器.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、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。6.4寄存器和移位寄存器下面請(qǐng)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(shí)，各觸發(fā)器均被置0。寄存器工作時(shí)，CR應(yīng)為高電平。D0~D3稱為并行數(shù)據(jù)輸入端，當(dāng)時(shí)鐘CP上升
2、沿到達(dá)時(shí)，D0~D3被并行置入到4個(gè)觸發(fā)器中，使Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。D0D1D2D3D0D1D2D3D0D1D2D3在CR=1且CP上升沿未到達(dá)時(shí)，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(shí)輸出的，這種輸出方式稱并行輸出。Q0Q1Q2Q31個(gè)觸發(fā)器能存放1位二進(jìn)制數(shù)碼，因此N個(gè)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
3、寄存器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)二、移位寄存器在控制信號(hào)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移寄存器右移寄存器每輸入一個(gè)移位脈沖，移位寄存器中的數(shù)碼依次向右移動(dòng)1位。每輸入一個(gè)移位脈沖，移位寄存器中的數(shù)碼依次向左移動(dòng)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。右移輸入D0D1D3DID2右移輸出Q11D1D1D1DQ3Q0Q2C1C1C1C1FF1FF0FF2FF3移位脈沖CP右移位寄存器由D觸發(fā)器構(gòu)成。在CP上升沿作用下，串行輸入數(shù)據(jù)DI逐步被移入FF
4、0中；同時(shí)，數(shù)據(jù)逐步被右移。D0=DI，D1=Q0，D2=Q1，D3=Q2。DI右移輸入D0Q0右移輸出D1D2D3Q1Q2Q31D1D1D1D1.單向移位寄存器的結(jié)構(gòu)與工作原理移位寄存器除了能寄存數(shù)碼外，還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串、并行轉(zhuǎn)換。CRCRDSLDSRCPCT74LS194Q0Q1Q2Q3M1M0D0D1D2D32.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M1M0=00時(shí)，
5、保持功能。M1M0=01時(shí)，右移功能。M1M0=10時(shí)，左移功能。M1M0=11時(shí)，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端低電平有效計(jì)數(shù)器型順序脈沖發(fā)生器三、順序脈沖發(fā)生器計(jì)數(shù)器型順序脈沖發(fā)生器一般用按自然態(tài)序計(jì)數(shù)的二進(jìn)制計(jì)數(shù)器和譯碼器構(gòu)成。移位型順序脈沖發(fā)生器移位型順序脈沖發(fā)生器一般用移位寄存器和譯碼電路構(gòu)成。產(chǎn)生在每個(gè)循環(huán)周期內(nèi)，在時(shí)間上按先后順序排列的脈沖信號(hào)。用集成計(jì)數(shù)器74LS163和集成3線-8線譯碼器74LS138構(gòu)成的8輸出順序脈沖發(fā)生器。本章小
6、結(jié)時(shí)序邏輯電路由觸發(fā)器和組合邏輯電路組成，其中觸發(fā)器必不可少。時(shí)序邏輯電路的輸出不僅與輸入有關(guān)，而且還與電路原來(lái)的狀態(tài)有關(guān)。時(shí)序邏輯電路的工作狀態(tài)由觸發(fā)器存儲(chǔ)和表示。時(shí)序邏輯電路按時(shí)鐘控制方式不同分為同步時(shí)序邏輯電路和異步時(shí)序邏輯電路。前者所有觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端CP連在一起，在同一個(gè)時(shí)鐘脈沖CP作用下，凡具備翻轉(zhuǎn)條件的觸發(fā)器在同一時(shí)刻翻轉(zhuǎn)。后者時(shí)鐘脈沖CP只觸發(fā)部分觸發(fā)器，其余觸發(fā)器由電路內(nèi)部信號(hào)觸發(fā)，因此，其觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)不在同一輸入時(shí)鐘脈沖作用下同步進(jìn)行。時(shí)序邏輯電路分析的關(guān)鍵是求出狀態(tài)方程和
7、狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表，然后由此分析時(shí)序邏輯電路的功能。描述時(shí)序電路邏輯功能的方法有邏輯圖、狀態(tài)方程、驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程、狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時(shí)序圖等。計(jì)數(shù)器是快速記錄輸入脈沖個(gè)數(shù)的部件。按計(jì)數(shù)進(jìn)制分有：二進(jìn)制計(jì)數(shù)器、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器和任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器；按計(jì)數(shù)增減分有：加法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器和加/減計(jì)數(shù)器；按觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)是否同步分有：同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器除了用于計(jì)數(shù)外，還常用于分頻、定時(shí)等。中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器功能完善、使用方便靈活。功能表是其正確使用的依據(jù)。利用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器可很方便地構(gòu)成N進(jìn)
8、制(任意進(jìn)制)計(jì)數(shù)器。其主要方法為：(1)用同步置零端或置數(shù)端獲得N進(jìn)制計(jì)數(shù)器。這時(shí)應(yīng)根據(jù)SN-1對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼寫反饋函數(shù)。(2)用異步置零端或置數(shù)端獲得N進(jìn)制計(jì)數(shù)器。這時(shí)應(yīng)根據(jù)SN對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼寫反饋函數(shù)。(3)當(dāng)需要擴(kuò)大計(jì)數(shù)器容量時(shí)，可將多片集成計(jì)數(shù)器進(jìn)行級(jí)聯(lián)。寄存器主要用以存放數(shù)碼。移位寄存器不但可存放數(shù)碼，還能對(duì)數(shù)碼進(jìn)行移位操作。移位寄存器有單向移位寄存器和雙向移位寄存器。集成移位寄存器使用方便、功能全、輸入和輸出方式靈活，功能表是其正確使用的依據(jù)。移位寄存器常用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串并行轉(zhuǎn)
