寄存器与移位寄存器(数字电路)
目录
寄存器的功能:
基本构成:
寄存器分类
移位寄存器
移位寄存器按功能分类
四位双向位移寄存器74194
移位寄存器的具体应用
1、环形计数器
2、扭环形计数器
3、一般位移型计数器
4、偶、奇数分频器(计数器)
5、序列码检测电路
(1)可重叠序列检测
(2)不可重叠序列检测
6、信号发生器
(1)反馈移位型序列信号发生器
(2)计数型序列码发生器
(*)序列码发生器两种方法比较
寄存器的功能:
暂时存放计算机的数据或者指令。
基本构成:
D触发器
0 |
时钟上升沿 |
0 |
1 |
1 |
时钟上升沿 |
1 |
0 |
X |
0 |
||
X |
1 |
寄存器分类
1、由多个(边沿触发)D触发器组成的触发型集成寄存器。
2、由带使能端(电位控制式)D触发器构成的锁存型集成寄存器。
6D寄存器和8D寄存器在本质上和4D寄存器没有差别,只是使用了更多的寄存器集成成为集成寄存器。
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。
移位寄存器按功能分类
1、按移位方向:有左移位寄存器、 右移位寄存器和双向 移位寄存器
2、按输入方式:可分串行输入、并行输入
3、按输出方式:可分串行输出、并行输出
四位双向位移寄存器74194
D0~D3 |
:并行数码输入端 |
CLR |
:异步清0端,低电平有效 |
SR、SL |
:右移、左移串行数码输入端 |
S1、S0 |
:工作方式控制端。 |
(S1左移,S2右移)
移位寄存器的具体应用
1、环形计数器
2、扭环形计数器
3、一般位移型计数器
当选择右移位寄存器的时候
4、偶、奇数分频器(计数器)
扭环计数器输出波形的频率比时钟频率降低了2n倍,所以 它可以用作偶数分频器。如果将反馈输入方程改为 ,则可以构成奇数分频器,其模值为 M=2n-1。 下图是用 74LS194 构成的 7 分频电路。
5、序列码检测电路
(1)可重叠序列检测
(2)不可重叠序列检测
序列X: |
0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 |
需要检查的序列码: |
1 1 0 1 |
6、信号发生器
(1)反馈移位型序列信号发生器
(2)计数型序列码发生器
(*)序列码发生器两种方法比较
移位型: |
①根据序列信号长度M,确定 移存器位数n。 ②确定移存器的M个独立状态。 ③根据M个状态列出移存器的 态序表和反馈函数表,求出反馈函数SR(SL) 。 ④检查自启动性能。 设计过程较复杂,只能产生一 个序列 |
计数器型: |
①根据序列信号长度M,设计模M计数器,状态自定; ②按计数器的状态转移关系和序列码的要求设计组合输出电路; 设计过程简单,可同时产生多个序列。 |
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