數(shù)電第4版 課件 24寄存器

寄存器用于寄存一組二值代碼，廣泛地用于數(shù)字系統(tǒng)和數(shù)字計(jì)算機(jī)中。寄存器一般用D觸發(fā)器構(gòu)成。寄存器主要分并行寄存器和移位寄存器

兩種。1.什么是寄存器？2.寄存器的構(gòu)成3.寄存器的分類4.3寄存器1.并行寄存器74HC5740只有CP脈沖的上升沿到來(lái)后，數(shù)據(jù)才能存入寄存器。4.3.1并行寄存器10111011→1→0→1→1→1→0→1→14.3.1并行寄存器74HC573的邏輯圖當(dāng)LE=1時(shí)，輸出Q跟隨輸入D變化，當(dāng)LE=0時(shí)，輸出Q保持不變當(dāng)OE=0時(shí)，輸出高阻態(tài)。思考：74HC574與并行鎖存器74HC573有什么區(qū)別？1.右移寄存器（1）用D觸發(fā)器（2）驅(qū)動(dòng)方程D0=DIR

D1=Q0

D2=Q1

D3=Q2

（3）邏輯電路圖101001010

溢出4.3.2移位寄存器（4）工作波形

設(shè)移位寄存器的初始狀態(tài)Q0Q1Q2Q3=0000，DIR的輸入代碼為1011，請(qǐng)畫出各觸發(fā)器輸出端在移位過程中的波形。4.3.2移位寄存器（5）仿真4.3.2移位寄存器（6）8位移位寄存器74HC1644.3.2移位寄存器2.左移寄存器（1）用D觸發(fā)器；（2）驅(qū)動(dòng)方程D0=Q1

D1=Q2

D2=Q3

D3=DIL

（3）邏輯圖串行數(shù)據(jù)輸入端4.3.2移位寄存器3.多功能寄存器（保持、右移、左移、并行置數(shù)）（1）用D觸發(fā)器；（2）增加兩根控制信號(hào)S1、S0，用以控制寄存器的功能：S1S0

功能

00保持

01右移

10左移

11并行置數(shù)

（3）狀態(tài)方程以上4個(gè)方程可以用4個(gè)四選一的數(shù)據(jù)選擇器來(lái)實(shí)現(xiàn)。4.3.2移位寄存器（4）邏輯電路圖4.3.2移位寄存器（5）74LS194邏輯符號(hào)和功能表

RD

S1

S0

DIR

DIL

CP

Q0

Q1

Q2

Q3

01111

××11000110

×××A×

××××B

×↑×↑↑0000

d0

d1

d2

d3

Q0

Q1

Q2

Q3

A

Q0

Q1

Q2Q1

Q2

Q3B

4.3.2移位寄存器例1畫出由74LS194構(gòu)成時(shí)序電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。思考：檢驗(yàn)由移位寄存器構(gòu)成的計(jì)數(shù)器能否自啟動(dòng)？Q0Q1Q2Q300001000110011101111011100110001右移置04.3.2移位寄存器4.3.2移位寄存器4位移位寄存器的VerilogHDL代碼moduleSHIFT4(CP,LD,DIN,D,Q);input[3:0]D;inputCP,LD,DIN;output[3:0]Q;reg[3:0]Q;always@(posedgeCP)if(LD)Q<=D