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2、 移位寄存器 移位寄存器是既能寄存数码，又能在时钟脉冲的作用下使数码向高位或向低位移动的逻辑功能部件。 按移动方式分 单向移位寄存器 双向移位寄存器 左移位寄存器 移位寄存器的逻辑功能分类 移位寄存器的逻辑功能 右移位寄存器 (1) 基本移位寄存器 （a）电路 串行数据输入端 串行数据输出端 并行数据输出端 D3=Qn2 D1=Q0n D0=DSI Q0n+1=DSI Q1n+1 =D1 = Q0n Q2n+1 =D2 =Qn1 Q3n+1 =D3 = Qn2 2、写出激励方程： 3、写出状态方程： (b). 工作原理 D2=Qn1 D0 D2 D1 D3 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 FF0 FF1 FF2 FF3 1CP 后 2CP 后 3CP 后 4CP 后 1 1 0 1 1 Q0n+1=DSI Q1n+1 = Q0n Q2n+1 =Qn1 Q3n+1 =Qn2 1011 DSI 从高位开始输入 经过4个CP脉冲作用后，从DS 端串行输入的数码就可以从Q0 Q1 Q2 Q3并行输出。 串入?并出 经过7个CP脉冲作用后，从DSI 端串行输入的数码就可以从DO 端串行输出。 串入?串出 （2）典型集成电路 内部逻辑图 8位移位寄存器74HC/HCT164 2. 多功能双向移位寄存器 多功能移位寄存器工作模式简图 （1）工作原理 高位移向低位----左移 低位移向高位----右移 实现多种功能双向移位寄存器的一种方案(仅以FFm为例) S1S0=00 S1S0=01 高位移 向低位 S1S0=10 S1S0=11 并入 不变 低位移 向高位 （2）典型集成电路 CMOS 4位双向移位寄存器74HC/HCT194 74HCT194 的功能表 7 D3 D2 D1 D0 DI3* DI2* DI1* DI0* ↑ × × H H H 6 H × × × × ↑ H × L H H 5 L × × × × ↑ L × L H H 4 H × × × × ↑ × H H L H 3 L × × × × ↑ × L H L H 2 × × × × × × × L L H 1 L L L L × × × × × × × × × L DI3 DI2 DI1 DI0 左移DSL 右移DSR S0 S1 行 并行输入 时钟 CP 串行输入 控制信号 清零 输 出 输 入 5.5.3 移位寄存器的应用 1. 顺序脉冲发生器 若电路初始状态Q0Q1Q2Q3=0001，由于S1S0 = 10，寄存器输出状态将在CP作用下循环左移依次输出高电平的顺序脉冲 。 每输入四个时钟脉冲，电路返回初始状态，所以电路也称环形计数器。又因电路输出波形的周期为时钟脉冲的四倍，频率为时钟脉冲的四分之一，故构成四分频电路。 能自启动电路 2. 扭环形计数器 扭环形计数器的结构特点为将移位寄存器电路最末级的输出求反后通过反馈线作为首级的输入 由双向移位寄存器74LS194构成的扭环形计数器 电路中S1S0 = 01为右移移位寄存器形式 74LS194构成的模7计数器 在5.3.2同步时序逻辑电路设计举例中序列脉冲检测电路出现1111序列时，检测器能识别并输出信号Y =1，对其他任何输入序列，输出皆为0。例如，输入出现1111011111，输出将出现0001000011。该电路采用移位寄存器实现非常简单 序列脉冲检测电路 5.6 计数器 5.6.1 异步计数器 5.6.2 同步计数器 5.6.3 集成计数器 5.6 计数器 计数器的基本功能是统计时钟脉冲的个数，也可用于分频、定时、产生节拍脉冲。 计数器 二进制计数器 十进制计数器 N进制计数器 加法计数器 同步计数器 异步计数器 减法计数器 可逆计数器 加法计数器 减法计数器 可逆计数器 (1) 异步二进制计数器---4位异步二进制加法计数器 ① 工作原理 1、 二进制计数器 二进制计数器由n位触发器和一些组合电路构成，2n个状态全部有效，实现2n进制计数。 结论: 计数器的功能：不仅可以计数也可作为分频器。 例 分析下图所示的同步时序电路。 激励方程组 输出方程组 Z0=Q0 Z1=Q1 Z2=Q2 1.根据电路列出逻辑方程组: 得状态方程 2.列出其状态表 将激励方程代入D 触发器