移位寄存器及其應用一、實驗目的1、掌握移位寄存器CC40194的邏輯功能與使用方法，2、了解移位寄存器的使用—實現數據的串行，并行轉換和構成環(huán)形計數器；3、進一步掌握用示波器觀察多個波形時序關系的方法。二、實驗儀器及材料1.數電實驗箱、雙蹤示波器、數字萬用表。2.元件：CC40194兩片、74HC125兩片，74LS20一片。三、實驗原理1、移位寄存器是一個具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代碼能夠在移位脈沖的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的稱為雙向移位寄存器，只需要改變左右移的控制信號便可實現雙向移位要求。根據寄存器存取信息的方式不同分為：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四種形式。本實驗選用的4位雙向通用移位寄存器，型號為74LS194或CC40194，兩者功能相同，可互換使用，其邏輯符號及引腳排列如圖所示:2、移位寄存器應用很廣，可構成移位寄存器型計數器、順序脈沖發(fā)生器和串行累加器；可用作數據轉換，即把串行數據轉換為并行數據，或把并行數據轉換為串行數據等。（1）環(huán)形計數器

把移位寄存器的輸出反饋到它的串行輸入端，就可以進行循環(huán)移位，如下圖所示(2）實現數據串、并轉換串行/并行轉換器串行/并行轉換是指串行輸入的數據，經過轉換電路之后變成并行輸出。下面是用兩片74LS194構成的七位串行/并行轉換電路。2、并行/串行轉換是指并行輸入的數據，經過轉換電路之后變成串行輸出。對于中規(guī)模的集成移位寄存器，其位數往往以44片集成移位寄存器用級連的方法來擴展位數。四、實驗內容1、按照以下實驗電路圖測試移位寄存器CC40194的邏輯功能。Q0~Q3接LED顯示，CP接手動單次脈沖或1Hz正方波，M1、M0接數據開關實驗得到的邏輯功能表為參照上圖組裝移位寄存器。Q0~Q3接LED顯示，選單次手動脈沖或1Hz正方波作為CP輸入，觀察數據的循環(huán)過程。將CP改為1kHz的正方波，用示波器觀察并記錄CP、Q0~Q3的波形。電路圖如下輸入為1kHz及輸出端Q0、Q1Q2Q3波形的波形圖：設計下圖所示的串行移位器，然后組裝、測試電路的邏輯功能，三態(tài)門74HC125的輸入端接數據開關（0001），CP選手動脈沖或1HZ正方波。觀察0001這4位二進制數串行至CC40194的右端，并行的傳輸過程。電路框圖通過測試得到的邏輯功能表為波形圖五、實驗數據處理經觀察以上電路設計均滿足各自的計數設計要求，各設計方案正確。六、實驗注意事項三態(tài)門74HC125的輸出端與后，嚴禁兩個或兩個以上的三態(tài)門同時選通，即時序脈沖產生的脈沖不能