设计一个串行累加器实验报告

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1、广西大学实验报告纸_______________________________________________________________________________实验内容___________________________________________指导老师【实验名称】设计一个串行累加器【实验目的】1.学习用中规模双向移位寄存器逻辑功能集成电路的使用方法。2.熟悉移位寄存器的应用——构成串行累加器和环形计数器。【设计任务】用移位寄存器设计一个串行累加器。要求将已分别存于四位移位寄存器和中的两个二进制数A、B按位相加，其和存于移位寄存器中。(提供器件：74

2、LS194、74LS74、74LS183等)【实验用仪器、仪表】数字电路实验箱、万用表、74LS194、74LS74、74LS183等。【设计过程】累加器是由移位寄存器和全加器组成的一种求和电路，它的功能是将本身寄存的数和另一个输入的数相加，并存在累加器中。移位寄存器是具有移位功能的寄存器。移位的方向取决于移位控制端S的状态。本实验用的双向移位寄存器74LS194逻辑功能如表1所示,引脚排列见图1，串行累加器结构图如图2所示，全加器的逻辑符号及管脚排列见如图3所示。9表174LS194逻辑功能表序号输出端输出功能清零控制信号串行时钟CP并行CR10×××××××××0000

3、清零21××××1（0）××××不变3111××↑ABCDABCD并行输入41011×↑××××1右移51010×↑××××06110×1↑××××1左移7110×0↑××××08100×××××××保持图174LS194引脚排列图2串行累加器结构框图图3全加器的逻辑符号及管脚排列全加器引脚中An为加数；Bn为被加数；C1为低位进位数输入；C0为向高位进数输出；Sn为全加和输出；9开始时，被加数和加数已分别存入累加寄存器和加数寄存器。进位触发器D已被清零。在第一个脉冲到来之前，全加器各输入、输出端情况为：在第一个脉冲到来之后，存入累加器和移位寄存器的最高位，存入进位触发器D

4、端，且两个移位寄存器中内容都向右移动一位。全加器各输出为：在第二个脉冲到来之后，两个移位寄存器中的内容都又向右移动一位，存入累加寄存器和移位寄存器的最高位，原先存入的存入次高位，存入进位触发器D端，全加器各输出为：…………设计值的状态表如表2所示：表2设计状态表CP信号A寄存器B寄存器AB10011001111112000100010101310000000010141100000001015011000000101101100011001121011000101013010100000101400100000010151001000001019实验设计利用74LS194双

5、向移位寄存器的右移控制端，根据74LS194双向移位寄存器和全加器以及74LS74双D触发器的原理画出串行累加器的逻辑图：图4串行累加器逻辑电路图本实验选择集成电路芯片，要求使用的集成电路芯片种类尽可能的少。本实验两个移位寄存器选用两块74LS194芯片，全加器利用一块全加器集成芯片74LS183芯片，而D触发器用一块74LS74芯片。画出实验线路图。图5串行累加器实验线路图9【实验步骤】1.打开数字电路实验箱,观察实验箱，看本实验所用的芯片、电压接口(+5V)、接地接口的位置。2.按下开关按钮，检查74LS194、74LS74、74LS183芯片是否正常。检查74LS19

6、4芯片是否正常的方法：根据74LS194芯片(加数位移寄存器)的逻辑功能表检查74LS194芯片是否正常。将74LS194芯片的“”端接+5V，“GND”端接地。将74LS194芯片的CR清零端接上高电平(清零端为低电平有效)，将其输出端接上发光二极管用于检查输出，预置并行输入端悬空(相当于并行输入1111)，计数脉冲输入端CP接脉冲输出，移位控制端接高低电平控制开关。按下表步骤控制芯片的输入，若对应的输出结果如下表所示则表明芯片正常。检测74LS194芯片功能表CP信号寄存器CR说明0×××0000清零1111×1111置数210100111右移310100011右移41

7、0100001右移510100000右移610111000右移710111100右移810111110右移910111111右移9检查74LS183芯片是否正常的方法：将74LS183的“”端接+5V，“GND”端接地。根据74LS183芯片的功能表检查芯片是否正常。将74LS183芯片的、、接高低电平控制开关，用于这几个数据的输入，将其、端接上发光二极管，用于检查输出。若芯片的输入输出如下表所示则表明芯片正常。检测74LS183芯片功能表00000001010100101110100011011011010111