子任务4-1-3 寄存器

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计数器3

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项目四

篮球24秒倒计时电路的制作

任务4-1学习篮球24秒倒计时电路知识

寄存器

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寄存器45555定时器的结构及其功能同步时序逻辑电路的分析方法

555定时器的几种应用电路

第5章数字逻辑电路基础

寄存器

主要学习内容：

（1）掌握数据寄存器的类型及其工作原理。（2）掌握移位寄存器的类型及其工作原理。

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寄存器

第5章数字逻辑电路基础一、数据寄存器

第4章篮球24S倒计时电路的制作

寄存器常用于接收、暂存、传递数据和指令等信息，主要由触发器和控制门组成。一个触发器有两种稳定状态，可以存放一位二进制数码，存放

n 位二进制数码需要

n 个触发器。寄存器按功能分为数据寄存器和移位寄存‍器。

数据寄存器又称数据缓冲储存器或数据锁存器，其功能是接受、存储和输出数据。数据寄存器按其接受数据的方式又分为双拍式和单拍式两种。

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作1双拍式数据寄存器（1）电路结构

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第5章数字逻辑电路基础（2）工作原理第一拍，在接收数据前，送入清零负脉冲至触发器的置零端，使触发器输出为0，完成输出清零功能。

第二拍，触发器清零之后，当接收脉冲为高电平“1”时，输入数据D3D2D1D0，经与非门送至对应触发器而寄存下来，在第二节拍完成接收数据任务。

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第5章数字逻辑电路基础2.单拍式数据寄存器(1)电路(2)工作原理当接收脉冲CP有效时，输入数据直接存入触发器，故称为单拍式数据寄存器。

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作(1)右移移位寄存器电路

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作(2)功能分析①写相关方程式时钟方程：CP0=CP1=CP2=CP3=CP↑驱动方程：②求状态方程

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作③假定电路初态为零，而此电路输入数据D在第一、二、三、四个CP脉冲时依次为1、0、1、1，根据状态方程可得对应的电路输出的变化情况。

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作④确定该时序电路的逻辑功能。由时钟方程可知该电路是同步电路。。数据从最右端依次输出，称为串行输出；由端同时输出，称为并行输出。串行输出要经过八个CP脉冲才能将输入的四个数据全部输出，而并行输出只需4个CP脉冲。

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作2.双向移位寄存器(1)电路子任务4-1-2

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作(2)功能M是工作方式控制端。当M=0时，实现数据左移寄存功能；当M=1时，实现数据右移寄存功能；B是左移串行输入端，而A是右移串行输入端。

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第5章数字逻辑电路基础3.移位寄存器的应用(1)实现数据传输方式的转换(2)构成移位型计数器①环形计数器。它是将单向移位寄存器的串行输出端相连，构成一个闭合的环。

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作实现环形计数器时，电路必须预先设置适当的初态，且输出端初始状态不能完全一致（即不能全为“1”或“0”），这样电路才能实现计数，环形计数器的进制数N与寄存器内的触发器个数n相等，即N=n

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第5章数字逻辑电路基础②扭环形计数器。它是将单向移位寄存器的串行输入端和串行反相输出端相连，构成一个闭合的环。

实现扭环形计数器时，电路不必设置初态。扭环形计数器进制数N与寄存器内的触发器个数n满足N=2n的关系。

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作4．集成移位寄存器集成移位寄存器从结构上可分为TTL型和CMOS型；按寄存数据位数，可分为四位、八位、十六位等；按移位方向，可分为单向和双向两种。

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第5章数字逻辑电路基础74LS194是双向4位TTL型集成移位寄存器，除具有清零、保持、实现数据左移、右移功能外，还可实现数码并行输入或串行输入、并行输出或串行输出的功能。

（1）引脚排列图

子子任务4-1-2

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第5章数字逻辑电路基础

第4章篮球24S倒计时电路的制作端为异步清零端，M0、M1 控制寄存器的功能；DSL 为左移数据输入端，DSR 为右移数据输入端；D0、D1、D2、D3 为并行数据输入端；