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寄存器与移位寄存器

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寄存器与移位寄存器

    (1)验证寄存器和移位寄存器的功能。

    (2)熟悉移位寄存器的逻辑电路和工作原理。

    1.寄存器

    (1)寄存器用于寄存一组二值代码。因为一个触发器能储存一位二值代码,所以用N个触发器组成的寄存器可以储存一组N位的二值代码。对于寄存器中的触发器,要求具有置1和置0的功能。

    图3-7-1 用JK触发器组成的四位寄存器电路

    自行设置d3、d2、d1、d0,清0后,按动单次脉冲,观察Q3、Q2、Q1、Q0的状态,再将读出开关(逻辑开关)置1,就可观察到四只LED发光二极管亮或灭的状态,并找出输出与输入d3、d2、d1、d0的逻辑关系,验证寄存器的功能,将所得结果记录在自拟表格中。

    2.移位寄存器

    (1)移位寄存器除了具有存储代码的功能外,还具有移位的功能。移位功能是指寄存器里存储的代码,可以在移位脉冲的作用下依次左移或右移。因此,移位寄存器不仅可以寄存代码,还可以实现数据的串行与并行的转换、数据处理、数值的运算等。

    (2)将两个双D触发器74LS74集成电路芯片插入IC空插座中,按图3-7-2a接线,接成数据左移的移位寄存器电路。接好电源即可开始实验。

    预先置数为某种状态,然后输入移位脉冲。再置数,即把Q3、Q2、Q1、Q0置成相应状态,按动单次脉冲,移位寄存器实现左移功能。

    (3)按图3-7-2b接线,方法类同(2),则完成数据右移的移位功能验证。

    (a)数据左移

    (b)数据右移

    图3-7-2 用D触发器组成的四位移位寄存器电路

    3.集成移位寄存器

    图3-7-3 用双向移位寄存器74LS194组成的电路

    表3-7-1 四位双向移位寄存器74LS194的功能

    图3-7-4 双向移位寄存器74LS194右移、左移状态

    (1)数码寄存器和移位寄存器有什么区别?

    (2)画出用两片74LS194接成八位双向移位寄存器的实验连接图。

    (3)寄存器工作前为什么一定要清零?

    (4)理解寄存器存放或取出数码的并行方式和串行方式。

    (5)寄存器是如何应用于加法器的?

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