数字电子技术（第五版）课件 6.4 移位寄存器-74LS194

普通高等教育“十一五”国家级规划教材数字电子技术（第五版）★课程名称

数字电路与

逻辑设计第六章时序逻辑电路时序电路的分析时序电路的设计计数器寄存器与移位寄存器序列信号发生器时序电路的分析时序电路的设计计数器寄存器与移位寄存器序列信号发生器6.4寄存器与移位寄存器寄存器：暂时存放二进制信息的部件。

功能实现对数据的清除、接收、保存和传输等功能。移位寄存器还具有数据移位的功能。锁存器基本寄存器移位寄存器分类寄存器6.4.1寄存器寄存器主要由触发器和一些控制门组成。每个触发器能存放一位二进制码。寄存器与存储器区别寄存器——存放数量小，时间短。存储器——存放数量大，时间长。寄存器锁存器基本寄存器74LS175电平触发器边沿触发器寄存器双拍式有的寄存器利用Rd、Sd端，而将输入激励端作为其它的用途。单拍式寄存器可将寄存器的内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

单向移位寄存器：双向移位寄存器：移位寄存器功能：数码的寄存和移位。单向移位。即可左移又可右移。移位寄存器若采用D触发器：

三位右移移位寄存器移位寄存器n位右移移位寄存器：

移位寄存器其状态迁移关系除首位外，其余各位遵循移位关系若采用JK触发器：移位寄存器6.4.3集成移位寄存器74LS194——四位双向移位可预置的移位寄存器。Q0～Q3

：4个触发器输出端。D0～D3

：并行数据输入端。Cr

：直接清零端，低电平有效。SR

、SL

：右移、左移串行数据输入端。Cp

：同步时钟输入端，上升沿有效。S1、S0：工作方式选择端。（四个RS触发器和若干门构成）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预置0×××××××××集成移位寄存器1.进行乘“2”、除“2”功能。并行传送方式串行传送方式2.进行数据传送方式的转换。3.组成任意进制的计数器。集成移位寄存器的应用串行转并行传送并行转串行传送集成移位寄存器七位串并转换集成移位寄存器状态表S1=1,S0=1S1=0,S0=1S1=1,S0=1……七位并串转换集成移位寄存器Q0

Q1

Q2

Q3100001000

0100

0

01四进制计数器例6.4.1

分析所给电路的功能。S1=1，S0=1，预置Q0Q1Q2Q3=1000S1=0，S0=1，00110

0

00SR=Q3SR=Q3右移，集成移位寄存器Q0

Q1

Q2

Q30100三进制计数器1001001

001

0

00例6.4.2

分析所给电路的功能。S1=1，S0=1，预置Q0Q1Q2Q3=0100S1=1，S0=0，SL=Q1

100SL=Q1左移，集成移位寄存器三进制计数器环形计数器移位输入与输出相连；进位模等于触发器数。找找规律四进制计数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

0八进制计数器分析所给电路的功能。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

0001六分频电路分析所给电路的功能。SR=Q2Cr=0，清零Q0Q1Q2Q3=0000Cr=1，

S1=0，S0=1，1

1000111

0001或六进制计数器右移，集成移位寄存器扭环形计数器输出取反与移位输入相连；进位模为移位寄存器触发器级数的2倍。六分频电路找找规律八进制计数器集成移位寄存器分频示意ff/2f/4f/8f/6二进制计数器四进制计数器八进制计数器六进制计数器具有分频的功能。CP下降沿有效集成移位寄存器例6.4.5（1）写出状态迁移关系；（2）指出进位模。10000001001

101

1

11

1

111

110110

110

1

00

1

0

11

0

110

110110

010

0

10

0

1

00

1

00十五进制计数器电路如图所示，1111

0000101011001000S1=1，S0=1，预置Q0Q1Q2Q3=1000S1=1，S0=0，左移，集成移位寄存器（1）写出状态迁移关系；000010001

1001

1

1011

1

1011

10

0110

0

01110

00七进制计数器例6.4.6电路如图所示，S1=1，S0=1，预置Q0Q1Q2Q3=0000S1=0，S0=1，右移，SR=Q2Q311110001（2）指出进位模。集成移位寄存器例6.4.7（1）写出状态迁移关系；电路如图所示，（2）指出输出Z的序列。集成移位寄存器000000

0100100101101

101

1

1111

011

0

010

0

0输出序列：0010111000011011101100

0

110001集成移位寄存器例6.4.8（1）写出状态迁移关系；00

0

000

0

100

1

101

1

111

1

011

0

010

0

0输出序列：001111电路如图所示，111000

110001010111（2）指出输出Z的序列。集成移位寄存器例6.4.9电路如图所示。(1)写出状态迁移关系；(2)分别写出F1和F2的输出序列码。集成移位寄存器11

11011100

11100101001101011101