实验6移位寄存器功能测试及应用(实验报告要求).doc

实验六移位寄存器功能测试及应用
--实验报告要求
实验目的()
熟悉寄存器、移位寄存器的电路结构和工作原理。
掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。
熟悉移位寄存器的应用。
实验电路
40194/74LS194的逻辑符号及引脚功能
D0、D1 、D2 、D3为并行输入端;Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端;SR 为右移串行输入端,SL 为左移串行输入端;S1、S0 为操作模式控制端;为直接无条件清零端;CP为时钟脉冲输入端。
图3 环形计数器
40194/74LS194 逻辑功能测试
实验设备与器件()
序号
名称
型号与规格
数量
备注
数字电路实验箱
1台
集成芯片
74LS194
1片
4位双向通用移位寄存器
集成芯片
74LS00
1片
实验原理()
,是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器,只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为:串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。
本实验选用的4位双向通用移位寄存器,40194或74LS194,两者功能相同,可互换使用。
74LS194有5种不同操作模式:即并行送数寄存,右移(方向由Q0-->Q3),左移(方向由Q3→Q0),保持及清零。
,可构成移位寄存器型计数器:顺序脉冲发生器;串行累加器;可用数据转换,即把串行数据转换为并行数据,或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。
(1)环行计数器
把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端,就可以进行循环移位。
(2)实现数据、并行转换器
a)串行∕并行转换器
串行∕并行转换器是指串行输入的数码,经转换电路之后变换成并行输出。
b)并行∕串行转换器
并行∕串行转换器是指并行输入的数码经转换电路之后,换成串行输出。
实验内容与步骤(共1分)
测试74LS194的逻辑功能()
(1)在实验箱上选取一个16P插座,按定位标记插好74LS194集成块。
(2)将实验挂箱上+5V直流电源接40194的16脚,地接8脚。S1、S0、SL、SR、D0、D1、D2、D3分别接至逻辑电平开关的输出插口;Q0、Q1、Q2、Q3接至发光二极管。CP端接单次脉冲源。
(3)改变不同的输入状态,逐个送入单次脉冲,观察寄存器输出状态,记录之。
a)清除:令=0,其它输入均为任意态,这时寄存器输出Q0、 Q1、 Q2 、Q3应均为0。清除后,至=1。
b)送数:令=S1=S0=1 ,送入任意4位二进制数,如D0、D1、D2、D3=1010,加CP脉冲,观察CP=0、CP由1→0、CP=1三种情况下寄存器输出状态的变化,观察寄存输出状态变化是否发生在CP脉冲的上升沿。
(c)右移:清零后,令=1, S1=0 S0=1,由右移输入端SR送入二进制数码如0100,由CP端连续加4个脉冲,观察输出情况,记录之。
(d)左移:先清零或予至,再令=1 S1=1,S0=0,由左移输入端SL送入二进制数码如1111,连续加四个CP脉冲,观察输出端情