《實驗8移位寄存器》PPT課件

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1、移 位 寄 存 器制 作 教 師 ： 周 泉 一 實 驗 目 的1 了 解 移 位 寄 存 器 的 邏 輯 功 能2 掌 握 移 位 寄 存 器 的 應(yīng) 用 二 .實 驗 原 理移 位 寄 存 器 是 具 有 存 儲 數(shù) 據(jù) 和 移 位 功 能 的 器 件移 位 功 能 是 指 存 儲 器 中 存 儲 的 數(shù) 據(jù) 可 以 在 移 位 脈 沖 的 作用 下 依 次 左 移 或 右 移 。 數(shù) 據(jù) 輸 入 方 式 ： 按 序 逐 位 從 最 低 位 或 最 高 位 串 行 輸 入 通 過 置 數(shù) 端 并 行 輸 入輸 入 、 輸 出 方 式 ： 并 行 輸 入 /并 行 輸 出 并 行 輸 入 /

2、串 行 輸 出 串 行 輸 入 /串 行 輸 出 串 行 輸 入 /并 行 輸 出數(shù) 據(jù) 傳 輸 方 式 轉(zhuǎn) 換 （ 串 行 與 并 行 之 間 轉(zhuǎn) 換 ）脈 沖 分 配 序 列 信 號 產(chǎn) 生構(gòu) 成 計 數(shù) 器主 要 應(yīng) 用 ： Q Q Q D SR D 3D2 Q 1D0 cp SL 0 1 CR S S 74LS194 D D 3210 CR 1.74LS194邏 輯 功 能74LS194是 4位 雙 向 移 位 寄 存 器 ， 邏 輯 符 號 ：D 0D1D2D3并 行 數(shù) 據(jù) 輸 入 端 Q0Q1Q2Q3并 行 數(shù) 據(jù) 輸 出 端CP脈 沖 輸 入 端DSR右 移 串 行數(shù) 據(jù) 輸

3、入 端DSL左 移串 行 數(shù) 據(jù)輸 入 端 直 接 清 零 端CR S1S0工 作 狀態(tài) 控 制 輸 入 端 01 1 0 0 11 1 0 1 左 移 1 0 1 0 1 0 1 1 右 移送 數(shù) 保 持1 0 0 保 持1 0 保 持 0 0 0 00 清 除 輸 出輸 入功 能 1S 0S SLD SRD 0D 1D 2D 3D 10nQ 11 nQ 12nQ 13nQ0d 1d 2d 3d 0d 1d 2d 3dnQ0 nQ1 nQ2nQ0 nQ1 nQ2 nQ1nQ2 nQ3nQ1 nQ2nQ3 CP 1 1 1 1 0 CR74LS194的 功 能 表 ： 為 0時 ， 直 接 清

4、 零 端 CR S1S0=01時 ， 右 移 （ 方 向 Q0Q3， Q0接 收 DSR）S1S0=10時 ， 左 移 （ 方 向 Q3Q0， Q3接 收 DSL）S1S0=00時 ， 保 持 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 16-May-2008 Sheet of File: C:Documents and SettingsAdministrator桌面李老師文件片腳圖附錄.ddbDrawn By: 1 1 1 1 0 1 0 0 0 3 1 2 74LS194(1) 3 1 74LS1

5、94(2) CP 0 0 2 SR D 1 D D 0 SL CP 1 0 CR S DD SR Q D 1D 2 3 S D QQ D Q SL Q CP Q 1 Q 0 S CR 3 S 2 D1 D D Q74LS194（ 1） 是 并 行 輸 入 ， 串 行 輸 出74LS194（ 2） 是 串 行 輸 入 ， 并 行 輸 出 實 現(xiàn) 二 進 制 碼 的 串 行 傳 輸2.74LS194的 應(yīng) 用 01 01右 移 工 作方 式 Q Q Q D SR D 3D2 Q 1D0 CP SL 0 1 CR S S 74LS194 D D 3210 1 1 CP 1 0 0 0置 初 態(tài) ：

6、S1S0=11， 同 步 置 數(shù) ， CP上 升 沿 作 用 下 ， Q3Q2Q1Q0=1000 構(gòu) 成 移 位 型 計 數(shù) 器 （ 環(huán) 形 計 數(shù) 器 ）右 移 工 作 方 式 ， S 1S0=01， CP上 升 沿 作 用 下 ， Q3、 Q2、Q1、 Q0依 次 為 高 電 平 。 CP Q0 Q1 Q2 Q30 1 0 0 01 0 1 0 02 0 0 1 03 0 0 0 14 1 0 0 0 CP Q Q Q Q 0 1 2 3 11 同 步置 數(shù) 0 1右 移工 作 狀 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 表波 形 圖 Q Q Q D 1 SR D 3D2 Q 1D0 cp SL 0 1 CR S S

7、 74LS194 D D 3 CP 210 0 1 將 環(huán) 形 計 數(shù) 器 稍 加 改 動 ， Q3經(jīng) 反 相 器 后 送 至 DSR， 可 構(gòu)成 扭 環(huán) 形 計 數(shù) 器 。置 初 態(tài) ： 清 零 端 加 負 脈 沖 ， 使 Q 3Q2Q1Q0=0000 右 移 工 作 方 式 ， S1S0=01， CP上 升 沿 下 作 用負 脈 沖直 接 清 零 0 1 右 移工 作 CP Q0 Q1 Q2 Q30 0 0 0 01 1 0 0 02 1 1 0 03 1 1 1 04 1 1 1 15 0 1 1 16 0 0 1 17 0 0 0 18 0 0 0 0狀 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 表 CP Q Q

8、Q Q 0 1 2 3 波 形 圖 在 數(shù) 字 信 號 傳 輸 和 數(shù) 字 系 統(tǒng) 測 試 中 ， 有 時 需 要 用 到 一 組 特 定 的 串行 數(shù) 字 信 號 ， 即 序 列 信 號 構(gòu) 成 序 列 信 號 發(fā) 生 器例 ： 用 74LS194和 反 饋 電 路 產(chǎn) 生 序 列 信 號 01011， 序 列信 號 由 Q0串 行 輸 出 設(shè) 計 思 路 ： 根 據(jù) 要 求 產(chǎn) 生 的 序 列 信 號 ， 列 出 移 位 寄 存 器 狀 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 表 由 狀 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 表 畫 出 D SL卡 諾 圖 （ 序 列 信 號 由 Q0輸 出 ， 則 采 用左 移 工 作 方 式 ） 由 DS

9、L表 達 式 ， 畫 出 電 路 圖 Q Q Q D SR D 3D2 Q 1D0 CP SL 0 1 CR S S 74LS194 D D 3210 & 1 CP 1 1010 CP Q0 Q1 Q2 Q3 DSL0 0 1 0 1 11 1 0 1 1 02 0 1 1 0 13 1 1 0 1 04 1 0 1 0 15 0 1 0 1 1 序 列 信 號 發(fā) 生 器 狀 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 表 SLD Q0Q1 00 01 11 1000 01 1 111 0 10 0 1 0 3 0 3SLD Q Q Q Q Q2Q3 卡 諾 圖 電 路 圖 三 .實 驗 內(nèi) 容1.測 試 74LS194邏

10、 輯 功 能按 圖 2.8.6接 好 電 路 ， 實 驗 結(jié) 果 記 錄 于 表 2.8.5 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 16-May-2008 Sheet of File: C:Documents and Settingsgenm桌面電子技術(shù)書稿數(shù)字電路.ddbDrawn By: Q Q Q D SR D 3D2 Q 1D0 CP SL 0 1 CR S S 74LS194 D D 3210 0 1 01 0 1 邏 輯 開 關(guān) 指 示 燈 CP 單 脈 沖 2.用 移 位 寄 存

11、器 實 現(xiàn) 數(shù) 據(jù) 的 串 行 傳 輸按 圖 2.8.2接 線 ， 實 驗 結(jié) 果 填 入 表 2.8.6 3.用 移 位 寄 存 器 構(gòu) 成 環(huán) 形 計 數(shù) 器按 圖 2.8.3（ a） 接 線1） 靜 態(tài) 實 驗 ： 移 位 寄 存 器 CP端 接 單 脈 沖 ， 輸 出 端 接 指示 燈 ， 列 出 實 驗 結(jié) 果 狀 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 表2） 動 態(tài) 實 驗 ： 移 位 寄 存 器 CP端 接 連 續(xù) 脈 沖 1024Hz， 輸出 端 接 示 波 器 ， 觀 察 且 記 錄 各 輸 出 波 形 4.用 移 位 寄 存 器 構(gòu) 成 扭 環(huán) 形 計 數(shù) 器按 圖 2.8.4（ a） 接 線 ，

12、實 驗 要 求 同 內(nèi) 容 3）5.用 移 位 寄 存 器 構(gòu) 成 序 列 信 號 發(fā) 生 器自 行 設(shè) 計 電 路 ， 產(chǎn) 生 序 列 信 號 01101， 由 Q0輸 出1） 靜 態(tài) 實 驗 ： 移 位 寄 存 器 CP端 接 單 脈 沖 ， 輸 出 端 Q0接指 示 燈 ， 先 并 行 送 數(shù) ， 再 采 用 左 移 工 作 方 式 ， 記 錄 實 驗結(jié) 果 （ Q0的 狀 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 表 ）2） 動 態(tài) 實 驗 ： 移 位 寄 存 器 CP端 接 連 續(xù) 脈 沖 1024Hz， 用示 波 器 觀 察 且 記 錄 CP和 Q 0的 波 形 圖 四 .實 驗 儀 器 和 器 材1 電 子 技 術(shù) 實 驗 箱 MS A型 1臺2 雙 蹤 示 波 器 4318型 1臺3 萬 用 表 MF47型 1只4 芯 片 74LS194 2片 芯 片 74LS00 1片 芯 片 74LS04 1片