數(shù)字電子技術(shù)（第五版）課件 6.4 移位寄存器-74LS194

普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材數(shù)字電子技術(shù)（第五版）★課程名稱

數(shù)字電路與

邏輯設(shè)計(jì)第六章時(shí)序邏輯電路時(shí)序電路的分析時(shí)序電路的設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器寄存器與移位寄存器序列信號(hào)發(fā)生器時(shí)序電路的分析時(shí)序電路的設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器寄存器與移位寄存器序列信號(hào)發(fā)生器6.4寄存器與移位寄存器寄存器：暫時(shí)存放二進(jìn)制信息的部件。

功能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的清除、接收、保存和傳輸?shù)裙δ堋Ｒ莆患拇嫫鬟€具有數(shù)據(jù)移位的功能。鎖存器基本寄存器移位寄存器分類寄存器6.4.1寄存器寄存器主要由觸發(fā)器和一些控制門組成。每個(gè)觸發(fā)器能存放一位二進(jìn)制碼。寄存器與存儲(chǔ)器區(qū)別寄存器——存放數(shù)量小，時(shí)間短。存儲(chǔ)器——存放數(shù)量大，時(shí)間長(zhǎng)。寄存器鎖存器基本寄存器74LS175電平觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器寄存器雙拍式有的寄存器利用Rd、Sd端，而將輸入激勵(lì)端作為其它的用途。單拍式寄存器可將寄存器的內(nèi)容左移或右移右移一位完成除2功能；左移一位完成乘2功能；6.4.2移位寄存器

單向移位寄存器：雙向移位寄存器：移位寄存器功能：數(shù)碼的寄存和移位。單向移位。即可左移又可右移。移位寄存器若采用D觸發(fā)器：

三位右移移位寄存器移位寄存器n位右移移位寄存器：

移位寄存器其狀態(tài)遷移關(guān)系除首位外，其余各位遵循移位關(guān)系若采用JK觸發(fā)器：移位寄存器6.4.3集成移位寄存器74LS194——四位雙向移位可預(yù)置的移位寄存器。Q0～Q3

：4個(gè)觸發(fā)器輸出端。D0～D3

：并行數(shù)據(jù)輸入端。Cr

：直接清零端，低電平有效。SR

、SL

：右移、左移串行數(shù)據(jù)輸入端。Cp

：同步時(shí)鐘輸入端，上升沿有效。S1、S0：工作方式選擇端。（四個(gè)RS觸發(fā)器和若干門構(gòu)成）集成移位寄存器74LS194功能表CrCPS1S0SRSLD0D1D2D3Q0Q1Q2Q30000清01↑00××××××Q0Q1Q2Q3保持1↑01A×××××AQ0Q1Q2右移1↑10×B××××Q1Q2Q3B左移1↑11××d0d1d2d3d0d1d2d3預(yù)置0×××××××××集成移位寄存器1.進(jìn)行乘“2”、除“2”功能。并行傳送方式串行傳送方式2.進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送方式的轉(zhuǎn)換。3.組成任意進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。集成移位寄存器的應(yīng)用串行轉(zhuǎn)并行傳送并行轉(zhuǎn)串行傳送集成移位寄存器七位串并轉(zhuǎn)換集成移位寄存器狀態(tài)表S1=1,S0=1S1=0,S0=1S1=1,S0=1……七位并串轉(zhuǎn)換集成移位寄存器Q0

Q1

Q2

Q3100001000

0100

0

01四進(jìn)制計(jì)數(shù)器例6.4.1

分析所給電路的功能。S1=1，S0=1，預(yù)置Q0Q1Q2Q3=1000S1=0，S0=1，00110

0

00SR=Q3SR=Q3右移，集成移位寄存器Q0

Q1

Q2

Q30100三進(jìn)制計(jì)數(shù)器1001001

001

0

00例6.4.2

分析所給電路的功能。S1=1，S0=1，預(yù)置Q0Q1Q2Q3=0100S1=1，S0=0，SL=Q1

100SL=Q1左移，集成移位寄存器三進(jìn)制計(jì)數(shù)器環(huán)形計(jì)數(shù)器移位輸入與輸出相連；進(jìn)位模等于觸發(fā)器數(shù)。找找規(guī)律四進(jìn)制計(jì)數(shù)器集成移位寄存器例6.4.3Q0

Q1

Q2

Q3SL=Q0

00000001001

101

1

1

1

1

1

1

1

1

10

1

100

100

0八進(jìn)制計(jì)數(shù)器分析所給電路的功能。SL=Q0Cr=0，清零Q0Q1Q2Q3=0000Cr=1，

S1=1，S0=0，00

00111

110000左移，集成移位寄存器例6.4.4

0000SR=Q2

Q0

Q1

Q2

Q310001

1001

1

100

1

1

100

1

1

0001六分頻電路分析所給電路的功能。SR=Q2Cr=0，清零Q0Q1Q2Q3=0000Cr=1，

S1=0，S0=1，1

1000111

0001或六進(jìn)制計(jì)數(shù)器右移，集成移位寄存器扭環(huán)形計(jì)數(shù)器輸出取反與移位輸入相連；進(jìn)位模為移位寄存器觸發(fā)器級(jí)數(shù)的2倍。六分頻電路找找規(guī)律八進(jìn)制計(jì)數(shù)器集成移位寄存器分頻示意ff/2f/4f/8f/6二進(jìn)制計(jì)數(shù)器四進(jìn)制計(jì)數(shù)器八進(jìn)制計(jì)數(shù)器六進(jìn)制計(jì)數(shù)器具有分頻的功能。CP下降沿有效集成移位寄存器例6.4.5（1）寫出狀態(tài)遷移關(guān)系；（2）指出進(jìn)位模。10000001001

101

1

11

1

111

110110

110

1

00

1

0

11

0

110

110110

010

0

10

0

1

00

1

00十五進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路如圖所示，1111

0000101011001000S1=1，S0=1，預(yù)置Q0Q1Q2Q3=1000S1=1，S0=0，左移，集成移位寄存器（1）寫出狀態(tài)遷移關(guān)系；000010001

1001

1

1011

1

1011

10

0110

0

01110

00七進(jìn)制計(jì)數(shù)器例6.4.6電路如圖所示，S1=1，S0=1，預(yù)置Q0Q1Q2Q3=0000S1=0，S0=1，右移，SR=Q2Q311110001（2）指出進(jìn)位模。集成移位寄存器例6.4.7（1）寫出狀態(tài)遷移關(guān)系；電路如圖所示，（2）指出輸出Z的序列。集成移位寄存器000000

0100100101101

101

1

1111

011

0

010

0

0輸出序列：0010111000011011101100

0

110001集成移位寄存器例6.4.8（1）寫出狀態(tài)遷移關(guān)系；00

0

000

0

100

1

101

1

111

1

011

0

010

0

0輸出序列：001111電路如圖所示，111000

110001010111（2）指出輸出Z的序列。集成移位寄存器例6.4.9電路如圖所示。(1)寫出狀態(tài)遷移關(guān)系；(2)分別寫出F1和F2的輸出序列碼。集成移位寄存器11

11011100

11100101001101011101