学生实验报告
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实验七 移位寄存器及其应用
一、 实验目的
1.移位寄存器74LS194的逻辑功能及使用方法;
2.熟悉4位移位寄存器的应用。
二、实验预习要求
1.了解74LS194的逻辑功能;
2.用4位移位寄存器构成8位移位寄存器;
3.了解移位寄存器构成环形计数器的方法。
三、实验原理
1. 移位寄存器是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。74 LS194是一个4位双向移位寄存器,最高时钟脉冲为36MHz,其逻辑符号及引脚排列如如图7.1所示。
其中:D0~D1为并行输入端;Q0~Q3为并行输出端;SR-右移串引输入端;SL-左移串引输入端;S1、S0-操作模式控制端;/CR-为直接无条件清零端;CP-为时钟脉冲输入端。74LS194模式控制及状态输出如表实验7.1所示。
2.用74LS194构成8位移位寄存器
电路如实验7.2所示,将芯片(1)的Q3接至芯片(2)的SR,将芯片(2)的 Q4接至(1)的SL,即可构成8位的移位寄存器。注意:/CR端必须正确连接。
3.74LS194构成环形计数器
把位移寄存器的输出反馈到它的串行输入端,就可以进行循环移位,如图实验7.3所示。设
初态为Q3Q2Q1Q0=1000,则在CP作用下,模式设为右移,输出状态依次为:
表实验7.1 74LS194工作状态表
图实验7.2 8位移位寄存器
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实验六 移位寄存器及其应用
一、实验目的
1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。
2、熟悉移位寄存器的应用——实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。
二、实验原理
1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器,是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器,只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为:串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。
本实验选用的4位双向通用移位寄存器,型号为CC40194或74LS194,两者功能相同,可互换使用,其逻辑符号及引脚排列如图6-1所示。
图6-1 CC40194的逻辑符号及引脚功能
其中 D0、D1 、D2 、D3为并行输入端;Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端;SR 为右移串行输入端,SL 为左移串行输入端;S1、S0 为操作模式控制端;为直接异步清零端;CP为时钟脉冲输入端。CC40194有5种不同操作模式:即并行送数寄存,右移(方向由Q0→Q3),左移(方向由Q3→Q0),保持及清零。
S1、S0和端的控制作用如表6-1。 表6-1
2、移位寄存器应用很广,可构成移位寄存器型计数器;顺序脉冲发生器;串行累加器;可用作数据转换,即把串行数据转换为并行数据,或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。
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移位寄存器实验报告
(一) 实验原理
移位寄存器是用来寄存二进制数字信息并且能进行信息移位的时序逻辑电路。根据移位寄存器存取信息的方式可分为串入串出、串入并出、并入串出、并入并出4种形式。74194是一种典型的中规模集成移位寄存器,由4个RS触发器和一些门电路构成的4位双向移位寄存器。该移位寄存器有左移,右移、并行输入数据,保持及异步清零等5种功能。有如下功能表
(二)
实验框图(三) 实验内容
1. 按如下电路图连接电路
十个输入端,四个输出端,主体为74194.
2. 波形图
参数设置:
End time:2us Grid size:100ns
波形说明:
clk:时钟信号; clrn:置0
s1s0:模式控制端 sl_r:串行输入端
abcd:并行输入 qabcd:并行输出
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实验七 移位寄存器及其应用
一、实验目的
1. 熟悉移位寄存器的工作原理和特点;
2. 熟悉74LS194双向移位寄存器的使用方法,并验证其基本功能;
3. 掌握双向移位寄存器的基本应用。
二、预习要求
1. 复习有关寄存器和移位寄存器的章节;
2. 按实验内容的要求,做好实验预习报告,画好实验线路图和记录表格。
三、实验设备与器件
1. TDN-DS数字逻辑电路/数字系统设计教学实验系统。
2. 双向移位寄存器,型号为74LS194;
3. 数字万用表,连接导线若干。
四、实验的原理
1) 移位寄存器的定义
具有移位逻辑功能的寄存器称为移位寄存器。移位功能是每位触发器的输出与下一级触发器的输入相连而成。
2) 双向移位寄存器的逻辑功能
移位寄存器在应用中需要左移、右移保持、并行输入输出或串行输入输出等多种功能。具有上述多种功能的移位寄存器称为多功能的双向移位寄存器。如中规模集成电路74LS194就是具有左、右移位、清零、数据并入/并出或串出等多种功能的移位寄存器。它的管脚排列见图7-1,逻辑功能表见表7-1。
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实验七 移位寄存器及其应用
一、 实验目的
1.移位寄存器74LS194的逻辑功能及使用方法;
2.熟悉4位移位寄存器的应用。
二、实验预习要求
1.了解74LS194的逻辑功能;
2.用4位移位寄存器构成8位移位寄存器;
3.了解移位寄存器构成环形计数器的方法。
三、实验原理
1. 移位寄存器是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。74 LS194是一个4位双向移位寄存器,最高时钟脉冲为36MHz,其逻辑符号及引脚排列如图实验7.1所示。
图实验7.1 74 LS194逻辑符号及引脚排列
其中:D0~D1为并行输入端;Q0~Q3为并行输出端;SR-右移串引输入端;SL-左移串引输入端;S1、S0-操作模式控制端;/CR-为直接无条件清零端;CP-为时钟脉冲输入端。74LS194模式控制及状态输出如表实验7.1所示。
2. 用74LS194构成8位移位寄存器
电路如图实验7.2所示,将芯片(1)的Q3接至芯片(2)的SR,将芯片(2)的Q4接至芯片(1)的SL,即可构成8位的移位寄存器。注意:/CR端必须正确连接。
3. 74LS194构成环形计数器
把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端,就可以进行循环移位,如图实验7.3所示。设初态为Q3Q2Q1Q0=1000,则在CP作用下,模式设为右移,输出状态依次为:
表实验7.1 74LS194工作状态表
2. 用74LS194构成8位移位寄存器
电路如图实验7.2所示,将芯片(1)的Q3接至芯片(2)的SR,将芯片(2)的Q4接至芯片(1)的SL,即可构成8位的移位寄存器。注意:/CR端必须正确连接。
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数字电路
实验十四 移位寄存器及其应用
一、实验目的
1. 掌握四位双向移位寄存器的逻辑功能与使用方法。
2. 了解移位寄存器的使用—实现数据的串行,并行转换和构成环形计数器。
二、实验原理
1、 移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器,是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器,只需要改变左右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据寄存器存取信息的方式不同分为:串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。
本实验选用的4位双向通用移位寄存器,型号为74LS194或CC40194,两者功能相同,可互换使用,其逻辑符号及引脚排列如图14-1所示。
图14-1 74LS194(或CC40194)的逻辑符号及引脚排列
表14-1 74LS194的功能表
其中D3、D2、D1、D0为并行输入端;Q3、Q2、Q1、Q0为并行输出端;SR为右移串行输入端,SL为左移串行输入端;S1、S0为操作模式控制端;MR为无条件清零端;CP
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数字电路 为时钟脉冲输入端。
74LS194有5种不同的操作模式:即并行送数寄存,右移(方向由Q3->Q0),左移(方向由Q0->Q3),保持及清“0”。
S1、S0和端的控制作用如表14-1所示。
2、 移位寄存器应用很广,可构成移位寄存器型计数器、顺序脉冲发生器和串行累加器;可用作数据转换,即把串行数据转换为并行数据,或把并行数据转换为串行数据等。
(1)环形计数器
把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端,就可以进行循环移位,如下图所示。
图14-2 环形计数器示意图
将输出端Q3与输入端SR相连后,在时钟脉冲的作用下Q0Q1Q2Q3将依次右移。同理,将输出端Q0与输入端SL相连后,在时钟脉冲的作用下Q0Q1Q2Q3将依次左移。
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