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，用于存放二進制數(shù)碼。,D0 D3 稱為并行數(shù)據(jù)輸入端，當時鐘 CP 上升沿到達時，D0 D3 被并行置入到 4 個觸發(fā)器中，使 Q3 Q2 Q1 Q0 = D3 D2 D1 D0。,Q0 Q3 是同時輸出的，這種輸出方式稱并行輸出。,1 個觸發(fā)器能存放 1 位二進制數(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。,二、移位寄存器,在控制信號作用下，可實現(xiàn)右移也可實現(xiàn)左移。,Shift register 用于存放數(shù)碼和使數(shù)碼根據(jù)需要向左或向右移位。,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。,那么，左移位寄存器又是怎樣的呢？,移位寄存器結(jié)構(gòu)特點： 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CT74LS194,2. 集成雙向移位寄存器 CT74LS194,SR,SL,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 M1 M0 = 00 時，保持功能。M1 M0 = 01 時，右移功能。 M1 M0 = 10 時，左移功能。 M1 M0 = 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,3. 移位寄存器的應用,3. 移位寄存器的應用,利用并行置數(shù)功能將電路初態(tài)置為Q3Q2Q1Q0 = D3D2D1D0 = 1000,來一個 CP 脈沖，各位左移一次，即 Q0Q1 Q2 Q3。左移輸入信號 DSL 由 Q0 提供，因此能實現(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入了無效狀態(tài)，通過繼續(xù)輸入時鐘脈沖，能自動進入有效狀態(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)。,因此，該電路能自啟動。,小結(jié),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，還能對數(shù)碼進行移位操作。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現(xiàn)數(shù)據(jù)的串并行轉(zhuǎn)換，構(gòu)成環(huán)形計數(shù)器、扭環(huán)計數(shù)器和順序脈沖發(fā)生器等。,順序