实验九 移位寄存器及其应用精编版21页PPT
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实验九集成移位寄存器应用实验一、实验目的1、了解集成移位寄存器的控制功能。
2、掌握集成移位寄存器的应用。
二、实验原理移位寄存器的功能是当时钟控制脉冲有效时,寄存器中存储的数码同时顺序向高位(左移)或向低位(右移)移位一位。
所以,移位寄存器的各触发器状态必须同时变化,为同步时序电路。
因为数据可以按序逐位从最低位或最高位串行输入移位寄存器,也可以通过置数端并行输入移位寄存器。
所以移位寄存器的数据输入、输出方式有并行输入/并行输出、并行输入/串行输出、串行输入/并行输出、串行输入/串行输出。
移位寄存器主要应用于实现数据传输方式的转换(串行到并行或并行到串行)、脉冲分配、序列信号产生以及时序电路的周期性循环控制(计数器)等。
4位移位寄存器74LS194的逻辑功能如表3.9.1所示。
在方式信号三S1和S0控制下,74LS194可以实现右移(串行数据从S D输入)、左移(串行数据从S A输入)、置数(并行数据从d、c、b、a输入)及保持(输出不变)功能。
表3.9.1 四位移位寄存器74194功能表图3.9.1 为简易兵乓球游戏机电路。
输入R,L为球拍击球信号,高电平有效,输出去Q D~Q A接4个发光二极管指示乒乓球的运动轨迹。
游戏规则:R或L输入一个正脉冲发球,发光二极管指示球向对方移动,到达对方顶端位置时,对方必须及时接球,使球返回,否则就会失球。
输入的移位脉冲频率越高,球的移动轨迹越快,接球难度越大。
3、实验参考电路(1)乒乓球游戏机电路原理如图3.9.1所示(2)寄存器如图3.9.2 所示。
三、实验设备与器材1、THD-4型数字电路实验箱2、集成四2输入或非门(74LS02)3、集成四异或门(74LS860)4、集成四位移位寄存器(74LS194)四、试验内容与步骤(1)乒乓球游戏电路实验①连接图3.9.1电路或或非门部分,R 与L 端接逻辑开关,Q 与Q 端接发光二极管。
测试并记录电路的逻辑功能。
实验九移位寄存器及其应用一、实验目的1.掌握中规模四位双向移位寄存器的逻辑功能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、实验设备及器件1.数字电路实验箱2.74LS194(CC40194)×2,CC4011(74LS00),CC4068(74LS30)三、实验内容及步骤1.测试74LS194的逻辑功能按图9-5接线,CR、S1、S0、S L、S R、D0、D1、D2、D3、Q0、Q1、Q2、Q3分别接至逻辑电平显示器的输入插口,CP接单次脉冲源。
按表9-5测试(1)清零令CR=0,其它输入为任意状态,这时寄存器输出Q0、Q1、Q2、Q3应均为零(2)送数令1CR,S0=S1=1,送入任意四位二进制数,如D0D1D2D3=abcd,加CP脉冲,观察CP=0、CP由0→1、CP由1→0三种情况下寄存器输出状态的变化,观察寄存器输出状态变化是否发生在CP脉冲上升沿(3)左移令1CR、S1=0、S0=1,由右移串行输入端S L送入二进制数码如1111,=由CP端连续加四个CP脉冲,观察输出端情况,记录之(4)右移令1CR、S1=0、S0=1,由右移串行输入端S R送入二进制数码如0100,=连续加四个CP脉冲,观察输出,记录之(5)保存寄存器预置任意四位二进制数码abcd,然后令1CR、S1=S0=0,加=CP脉冲,观察输出,记录之表9-52、环行计数器自拟实验线路用并行送数法预置寄存器为某二进制数(如0100),然后进行右移循环,观察寄存输出,记入表9-6中表9-63、实现数据的串行-并行转换(1)串行输入-并行输出按图9-3接线,进行右移串入-并出实验,串入数码自定;改接线路用左移方式实现并行输出。
自拟表格,记录之(2)并行输入-串行输出按图9-4接线,进行右移并入-串出实验,并入数码自定。
再改接线路用左移方式实现串行输出。
自拟表格,记录之。