寄存器移位寄存器

数字电子技术

第十七讲第7章时序逻辑电路存放器和移位存放器小结了解集成移位存放器的应用。主要要求：理解存放器和移位存放器的作用和工作原理。7.4存放器和移位存放器下面请看置数演示一、存放器Register，用于存放二进制数码。4位寄存器Q0Q1

Q2Q3

Q0

Q1Q2Q3FF0FF1FF2FF3D0CPC1C1C11D1D1DRRRRD1D2D3C11DCR1D1D1D1D由D触发器构成，因此能锁存输入数据。D0D1

D2D3RRRR1CR

CR为异步清零端，当CR=0时，各触发器均被置0。寄存器工作时，CR应为高电平。

D0~D3称为并行数据输入端，当时钟CP上升沿到达时，D0~D3被并行置入到4个触发器中，使Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。D0D1

D2D3D0D1

D2D3D0D1

D2D3在CR=1且CP上升沿未到达时，各触发器的状态不变，即寄存的数码保持不变。Q0~Q3是同时输出的，这种输出方式称并行输出。Q0

Q1Q2

Q31个触发器能存放1位二进制数码，因此N个触发器可构成N位存放器。各触发器均为D功能且并行使用。Q0Q1

Q2Q3

Q0

Q1Q2Q3FF0FF1FF2FF3D0CPC1C1C11D1D1DRRRRD1D2D3C11DCR1D1D1D1D

寄存器的结构特点二、移位存放器在控制信号作用下，可实现右移也可实现左移。双向移位寄存器单向移位寄存器左移寄存器右移寄存器每输入一个移位脉冲，移位寄存器中的数码依次向右移动1位。每输入一个移位脉冲，移位寄存器中的数码依次向左移动1位。Shiftregister用于存放数码和使数码根据需要向左或向右移位。10111401011300100200011100000Q3Q2Q1Q0移位寄存器中的数输入数据移位脉冲工作原理举例说明再输入4个移位脉冲时，串行输入数据1011将从Q3端串行输出。01100511000610000710111400000801011300100200011100000Q3Q2Q1Q0移位寄存器中的数输入数据移位脉冲1从

Q3端取出0从

Q3端取出1从

Q3端取出1从

Q3端取出那么，左移位存放器又是怎样的呢？左移位寄存器左移输出D0D1D3DID2左移输入Q11D1D1D1DQ3Q0Q2C1C1C1C1FF1FF0FF2FF3CP移位脉冲左移输出Q0D01DQ1Q2D11DQ3D21D左移输入D31DDI移位存放器结构特点：各触发器均为D功能且串联使用。2.集成双向移位存放器CT74LS194CRCRDSLDSRCPCT74LS194Q0Q1Q2Q3M1M0D0D1D2D32.集成双向移位存放器CT74LS194Q3Q2Q1Q0SRSLM1M0D3D2D1D0移位脉冲输入端右移串行数码输入端并行数码输入端左移串行数码输入端工作方式控制端M1M0=00时，保持功能。M1M0=01时，右移功能。M1M0=10时，左移功能。M1M0=11时，并行置数

功能。并行数据输出端，从高位到低位依次为Q3~Q0。异步置0端低电平有效CT74LS194的功能表d0000×保持××××××01左移输入00Q3Q2Q1×××××11左移输入11Q3Q2Q1×××××1011右移输入0Q2Q1Q00××××0×101右移输入1Q2Q1Q01××××1×101并行置数d3d2d1d0d3d2d1××111保持××××××0××1置零0000×××××××××0Q3Q2Q1Q0D3D2D1D0DSRDSLCPM0M1CR说明输出输入Q3Q2Q1Q0M1M0DSLDSRCPCRCT74LS194D3D2D1D0CR3.移位存放器的应用3.移位存放器的应用用CT74LS194构成顺序脉冲发生器D0D3D2D1Q3Q2Q1Q0M1M0DSLDSRCPCT74LS194CR1110000×CP12345678Q3Q2Q1Q0顺序脉冲指在每个循环周期内，在时间上按一定先后顺序排列的脉冲信号。常用之控制某些设备按照事先规定的顺序进行运算或操作。3.移位寄存器的应用用CT74LS194构成顺序脉冲发生器D0D3D2D1Q3Q2Q1Q0M1M0DSLDSRCPCT74LS194CR1110000×CP12345678Q3Q2Q1Q0利用并行置数功能将电路初态置为Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0=1000电路执行左移功能来一个CP脉冲，各位左移一次，即Q0←Q1←

Q2←

Q3。左移输入信号DSL由Q0提供，因此能实现循环左移。从Q3~Q0依次输出顺序脉冲。顺序脉冲宽度为一个CP周期。(6)检查电路有无自启动能力。假设电路由于某种原因进入了无效状态，通过继续输入时钟脉冲，能自动进入有效状态的，称为能自启动，否那么称不能自启动。将3个无效状态101、110、111代入状态方程计算后，获得的次态010、010、000均为有效状态。例如

Q2nQ1nQ0n=101时：

Q2n+1=1·0·1=0

Q1n+1=1·0+1·0=1

Q0n+1=1·1=0其余同理因此，该电路能自启动。小结存放器主要用以存放数码。移位存放器