实验 MSI移位寄存器及其应用

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1、实验五MSI移位寄存器及其应用一、实验目的1、掌握中规模集成电路移位寄存器原理及逻辑功能。2、学习移位寄存器的灵活应用。二.实验原理概念：具有移位功能的寄存器，即指寄存器中所存代码能够在移位脉冲作用下依次左移或右移。单向移位寄存器双向移位寄存器分类：一、中规模寄存器CT74175四个D触发器构成2.功能:CT74175真值表输入输出RCPDQ０φφ01１↑１10１↑０01１　０φQ01.逻辑符号移位寄存器假设4是低位寄存器，1是高位寄存器由D触发器的特性方程可知：在CP脉冲的作用下，低位触发器的状态送给高位，做高位的次态输出左移寄存器欲存入数码1011，101

2、1采用串行输入，只有一个数据输入端？解决的办法：在CP脉冲的作用下，依次送入数码左移寄存器：先送高位，后送低位右移寄存器：先送低位，后送高位由于该电路为一左移寄存器，数码输入顺序为：1011CPQ4Q3Q2Q1欲存入数码1011即D1D2D3D4=101111(D1)×××20(D2)1(D1)××31(D3)0(D2)1(D1)×41(D4)1(D3)0(D2)1(D1)1011CT74195功能表输入输出Q0Q1Q2Q33Q1↑0d0……d3φφ00001d0d1d2d33d101φφφφQ00Q10Q20Q3030Q1↑1φφ01Q0nQ0nQ1nQ2n

3、n2Q1↑1φφ000Q0nQ1nQ2nn2Q1↑1φφ111Q0nQ1nQ2nn2Q0φφφφφφ……3RCPLDSHD0DJK1↑1φφ10n0QQ0nQ1nQ2nn2Q二、四位单向移位寄存器CT74195二、四位单向移位寄存器CT741951.清零：R=0时，输出为“0000”2送数：R=1，SH/LD=0时，当CP时，执行并行送数3右移：R=1，SH/LD=1时，CP时，执行右移：Q0由JK决定,Q0Q1，Q1Q2，Q2Q3（二）功能（一）逻辑符号输　　　　　　　入输　　　　　出Ｑ０Ｑ1Ｑ2Ｑ3０φφφφφφφ１　０φφφφφφ１↑φd0……

4、d3１１φ００００保持d0d1d2d3１QQQ１↑１φφ０１φ0n1n2n１↑０φφ０１φ0Q0nQ1nQ2nQQQ１↑φφφ１０１1n2n3n１１↑φφφ１００QQQ1n2n3n0RCPDSRD0……D3MBMADSL１φφφφ００φ保持三、四位双向移位寄存器CT74194CT74194功能表注：0--最高位…...3--最低位1.当R=0时，异步清零2.当MA＝MB＝１时，并行送数3.当MA＝MB＝０时，保持4.当MA=1，MB=0时，右移且数据从DSR端串行输入5.当MA=0、MB=1时，左移且数据从DSL端串行输入三、四位双向移位寄存器CT74194（

5、二）功能（一）逻辑符号三、寄存器的应用（二）、环形计数器（一）、数据转换（三）、扭环形计数器（四）、分频器（一）、七位串行并行转换串行并行并行串行环形计数器设计1、连接方法：——将移位寄存器的最后一级输出Q反馈到第一级的Ｊ、K输入端2、判断触发器个数：——计数器的模为Ｍ＝ｎ(n为移位寄存器的位数)例1：用CT1195构成M=4的环形计数器态序表Ｑ０Ｑ１Ｑ２Ｑ３１００００１００００１００００１注意：1电路除了有效计数循环外，还有五个无效循环2不能自启动3工作时首先在SH/LD加启动信号进行预置环形计数器扭环形计数器设计1、连接方法：——将移位寄存器的最后一

6、级输出Q经反相器后反馈到第一级的Ｊ、K输入端2、判断触发器个数：——计数器的模为Ｍ＝2n(n为移位寄存器的位数)注意：1电路除了有效计数循环外，还有一个无效循环2不能自启动3工作时首先在R加启动信号进行清零态序表Q0Q1Q2Q300001000110011101111011100110001例1：M=8的扭环形计数器分频器三、实验仪器及器材仪器：数字电路学习机双综示波器频率计数器函数信号发生器器材：74LS194四位双向移位寄存器（P243）1个74LS27三三输入或非门1个74LS00四二输入与非门（P241）1个74LS20二四输入与非门（P242）1个7

7、4LS27管脚图引脚四、实验任务P114任务2,3,4串——并转换（1）0011低位在前DSL（2）0111高位在前DSR五、实验报告要求1、画出实验电路图，画出观察波形，并标上对应的地址码和输入输出端。2、按实验要求列表记录实验数据和真值表，对实验结果进行分析。3、对实验中发现的问题进行讨论。六、实验预习要求MSI计数器及其应用