实验九 移位寄存器及其应用

1、实验9掌握移位暂存器及其应用、1 .中规模集成移位暂存器74ls194的逻辑功能和测试方法。 在74ls194中，设定任意模式值的扭转计数器的方法3、知道移位暂存器的使用实现数据的串行数，并将环形计数器进行残奥电平转换来构成。 一、实验目的要求：二、实验原理：一.移位暂存器：在数字系统登录二进制信息，可以移位的逻辑零配件称为移位暂存器。 2 .组合移位暂存器74ls194的功能：具有诸如左移位、右移位、清零、数据合并/重新排列、合并/重新排列等许多功能。 逻辑符号，由quartusii软件提供的74194逻辑符号，slsi:左移位输入端sl或dl slsi:右移位输入端sr或drclrn: 3

2、 .移位暂存器的应用： (1)构成环计数器的(2)测试74ls194的逻辑功能2、由移位暂存器构成的移位型计数器(1)环计数器(2)扭转计数器3、可实现数据串、残奥电平转换(1)串/残奥电平转换器cp接单在下一脉冲源测试74ls194的逻辑功能。 环计数器下图是由74194构成的环计数器的逻辑图。 当收到正脉冲星空卫视信号start时，s1s0=11，以便与移位暂存器74194的原始状态无关，cp总是执行定径套操作，以使q0q1q2q3=1000。 当start从1变化到0时，成为s1s0=01，并且移位暂存器通过cp进行右移位操作。 在第四个cp到来之前q0q1q2q3=0001。 当第四个

3、cp这样到达时，因为dsr=q3=1，所以cp导致q0q1q2q3=1000。 可以看到校正的四种状态，并且该计数器是阿纳计程仪的四个计数器。 根据实验结果绘制该环形计数器的状态图。 2、由移位暂存器构成的移位型计数器，(2)为了增加有效的计数状态，将计数器的模式扩大，在反转了上述右移位暂存器之后的74194的最终级输出q3之后，接受串行输入端子dsr，并构成扭转计数器通常，该电路为8个计数状态，n移位二进制位暂存器能够构成模块2n的扭转计数器，并且仅需要在反转了最终的输出之后，与串行输入端子连接。 从实验结果绘制该扭曲线计数器的状态图。 3、串/残奥电平转换器(1)的串/残奥电平转换是串行输

4、入数据，并且通过电路变换变为残奥电平输出。 以下是由两张74ls194构成的7二进制位串行/残奥级电路变换。 设定、修改文件时所需的大头针分配通讯端口为上图的“接地”、“1”、“串行输入”、“q0q7”、“cp”。 其佚预计直接与良好的电路连接。 实验时自己定径套7二进制位查询密码，从“串行输入”通讯端口按每个cp信号输入1个数，(2)所谓残奥电平/串行转换是指输入到残奥电平的数据，经过电路变换变为串行输出。 下面的包括两个74ls194的7二进制位残奥电平/串行电路变换与上面的附图相比具有更多两个与非门电路，并且具有更多转换使能信号(负脉冲或低电平)，操作方法也类似向右移位。 五、实验报告要

5、求，1、暂存器清零，除采用低电平录入方法外，能用左移位或右移位的方法实现吗？能用残奥电平发送法吗？ 如果可能的话，如何操作？ 发送cc40194后，将输出目的地变更为其他的查询密码时，必须将暂存器清零3 .进行循环左移位时，如何修改图9-3、9-4的配线？ 4 .根据实验结果建立4二进制位环计数器和4二进制位扭转计数器的状态迁移图。 7 .对串/残奥串转换器、残奥串/串转换器电路进行分析的结果的精准性。、在双向移位暂存器74ls194中，节日彩灯控制电路，q=1时，led点亮，1k，二极管，发光，led，5v，s1=1，s0=1定径套控制，s1=0 2 .在移位暂存器的应用上，熟悉数据的串、残

6、奥电平变换和环形计数器二、实验原理信号发送器是用于通过修正计算机和其他数字系统存储查询密码和数据的逻辑零配件。 其主要组成部分是触发器。 一个触发器可以存储一个二进制位的二进制代码，因此存储n二进制位二进制代码的暂存器必须由n个触发器构成。 几个触发器可以连接在一起以配置一个移位暂存器。 移位暂存器是具有移位功能的暂存器，保存在暂存器中的查询密码可通过移位脉冲依次向左移位或向右移位。 左移位和右移位两者都被称为可能的双向移位暂存器，只变更左右移位的控制信号就能实现双向移位要求。 根据移位暂存器与信息网站数据库的方式，有直入直出、直入并出、编入直出、编入并出4种形式。 本实验中选择的4二进制位双

7、向通用移位暂存器的形式为74ls194，其大头针排列如图5-1所示。 集成移位暂存器74ls194包含四个rs触发器及其输入控制电路。 d0、d1、d2、d3是残奥电平输入端子。 是q0、q1、q2、q3、残奥电平输出端子。 dsr是右移位串行输入端子，而dsl是左移位串行输入端子，并且s0和s1是运作模式的控制端。 cr是直接无条件清除端，cp是时钟脉冲输入端。 74ls194有五种不同的运作模式：残奥电平传输数注册、右移(方向为q0 q3 )、左移(方向为q3 q0 )、保持和清零。s1、s2端的控制作用如表5-1所示。 移位暂存器的应用很广泛，在本次实验中主要将移位暂存器作为环形计数器和

8、数据的串行、残奥电平变换进行了研究。 (1)环形计数器可能需要保持在暂存器上，以防止在移位过程中丢失数据。 此时，仅通过连接最下位二进制位的输入端、即移位暂存器的开头，就可实现上述功能。 这样的暂存器被称为犀牛喀呖声移位暂存器，也可以作为计数器使用，被称为环形计数器。 如图5 b所示，当输出端子q3和右移位串行输入端子dsr被连接且初始状态q0q1q2q3=1000时，q0q1q2q3依次利用时钟脉冲将变为0100 0010 0001 1000 -、的输出q0左移位并串行输入(2)实现数据串、残奥-电平转换的串/残奥-电平转换器：所谓串/残奥-电平转换是指串行输入的数字，经过电路变换转换为残奥

9、-电平输出。 图5-3是由两个74ls194二进制位双向移位暂存器构成的7二进制位串行/残奥电平数据电路变换。 电路中的s0结束高电平1，s1由q7控制，2个信号发送器连接至串行输入右移位运作模式。 q7是转换结束标志。 在q7=1的情况中，s1变为0，处于s1s0=01的串行输入右移位运作模式，并且在q7=0的情况中，s1=1，并且如果存在s1s0=11，则表示串行传输次数结束，并且串行输入的数据被转换为残奥电平输出。0，全0，1，11，011-111，01、右移位运作模式和串/残奥电平变换的具体过程是在变换前将低电平施加到cr端子，清除暂存器的内容，此时s1s0=11。 当到达第一个cp脉冲时，暂存器的输出状态q0q7变为01111111，并且s1s0变为01，以使得电路变换处于执行串行右移操作的模式，并且从一个dsr端子输入串行输入数据。 随着cp脉冲的顺序施加，输出状态的变化如表5-3所示。 由表5-3可知，在右移位操作7次后，q7为0，s1s0为11，表示串行输入结束。 此时，已经将输入串行数字信号转换为残奥电平输出。三、实验内容： 1、测试74ls194的逻辑功能先在纸上画接线图，然后接线到实验箱，检查是否有误，再按照讲义p69页表2.11.4规定的输入状态，对每个项目进行测试。 2 .环形计数器通过残奥电平发送方法将来自实验线的暂存器