第五章 时序逻辑电路ppt课件.ppt

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1、电子技术数字电路部分第五章时序逻辑电路1第五章时序逻辑电路§5.1概述§5.2寄存器§5.4计数器的设计§5.5计数器的应用举例§5.3计数器的分析2时序电路必然具有记忆功能，因而组成时序电路的基本单元是触发器。时序逻辑电路的特点在数字电路中，凡是任一时刻的稳定输出不仅决定于该时刻的输入，而且还和电路原来的状态有关者，都叫做时序逻辑电路，简称时序电路。组合逻辑电路存储功能............XYZW§5.1概述35.2.1数码寄存器Q3Q2Q1Q0&&&&QQDQQDQQDQQDA0A1A2A3CLR取数脉冲接收脉冲(CP)寄存器是计算机的主要部件之一，它用来暂

2、时存放数据或指令。四位数码寄存器§5.2寄存器4Q3Q2Q1Q0&&&&QQDQQDQQDQQDA0A1A2A3CLR取数脉冲接收脉冲(CP)A0--A3：待存数据Q0--Q3：输出数据工作过程：接收脉冲到达后，将待存数据送至各D触发器，取数脉冲加入后将所存数据送出。55.2.2移位寄存器所谓“移位”，就是将寄存器所存各位数据，在每个移位脉冲的作用下，向左或向右移动一位。根据移位方向，常把它分成左移寄存器、右移寄存器和双向移位寄存器三种：寄存器左移(a)寄存器右移(b)寄存器双向移位(c)6根据移位数据的输入－输出方式，又可将它分为串行输入－串行输出、串行输入－并行

3、输出、并行输入－串行输出和并行输入－并行输出四种电路结构：FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF串入－串出串入－并出并入－串出并入－并出7QQDQQDQQDQQD&&&&A0A1A2A3SDRDCLRLOAD移位脉冲CP0串行输出数据预置3210存数脉冲清零脉冲SD四位并入-串出的左移寄存器设A3A2A1A0＝1011，在存数脉冲作用下，并行输入数据，使Q3Q2Q1Q0＝1011。QQDQQDQQDQQD1移位脉冲CP0串行输出3210下面将重点讨论兰颜色的那部分电路的工作原理。8D0＝0D1＝Q0D2＝Q1D3＝Q210110110011

4、0110011001000100000000000000000000000Q3Q2Q1Q0D3D2D1D0并入初态Q3Q2Q1Q0＝1011Q3Q2D1Q0D0移位脉冲CP0串行输出D2D3Q2Q3Q1Q0Q1左移过程9用波形图表示如下：101101100110110011001000100000000000000000000000Q3Q2Q1Q0D3D2D1D0并入初态Q3Q2Q1Q0＝1011Q3Q2Q1Q0CP110100110011000100000000Q3Q2D1Q0D0移位脉冲CP0串行输出D2D3Q2Q3Q1Q0Q110四位串入-串出的左移寄存器：D

5、0＝LD1＝Q0D2＝Q1D3＝Q2“L”即需左移的输入数据.串行输入LQ3Q2D1Q0D0移位脉冲CP串行输出D2D3Q2Q3Q1Q0Q1数据由Q3串行输出11D1＝Q2D2＝Q3D3＝RD0＝Q1四位串入-串出的右移寄存器：QDQQ3DQDQD移位脉冲CP串行输出Q1Q2Q0串行输入R“R”即需右移的输入数据数据由Q0串行输出12构成原理：既能左移又能右移。给移位寄存器设置一个控制端如S，令S＝0时左移；S＝1时右移即可。集成组件74LS194就是这样的多功能移位寄存器。双向移位寄存器D0＝LD1＝Q0D2＝Q1D3＝Q2左移D1＝Q2D2＝Q3D3＝RD0＝Q

6、1右移D0=SL＋SQ1D2=SQ1＋SQ3D3=SQ2＋SRD1=SQ0＋SQ2双向移13VCCQAQBQCQDS1S0CP16151413121110913456782QAQBQCQDCPS1S0CLRLDCBARABCDRLCLRGND74LS194右移串行输入左移串行输入并行输入工作方式控制14VCCQAQBQCQDS1S0CP16151413121110913456782QAQBQCQDCPS1S0CLRLDCBARABCDRLCLRGND74LS1940111100011011直接清零保持右移(从QA向右移动)左移(从QD向左移动)并入CLRCPS1S0

7、功能155.2.3寄存器应用举例例：数据传送方式变换电路D6D5D4D3D2D1D0并行输入串行输出数据传送方式变换电路1.实现方法:(1)因为有7位并行输入，故需使用两片74LS194；(2)用最高位QD2作为它的串行输出端。162.具体电路:&G1S0S1CP1QA1QB1QC1QD1S0S1CP2QA2QB2QC2QD2R1R2A1B1C1D1A2B2C2D2D0D1D2D3D4D5D6+5V+5VCP启动脉冲移位脉冲&G2串行输出并行输入74LS194(1)74LS194(2)17寄存器各输出端状态QA1QB1QC1QD1QA2QB2QC2QD2寄存器工