文档介绍：一、实验目的熟悉移位寄存器的工作原理和特点;熟悉74LS194双向移位寄存器的使用方法,并验证其基本功能;掌握双向移位寄存器的基本应用。二、预习要求复习有关寄存器和移位寄存器的章节;按实验内容的要求,做好实验预录表格。三、实验设备与器件TDN-DS数字逻辑电路/数字系统设计教学实验系统。双向移位寄存器,型号为74LS194;数字万用表,连接导线若干。四、实验的原理1)移位寄存器的定义具有移位逻辑功能的寄存器称为移位寄存器。移位功能是每位触发器的输出与下一级触发器的输入相连而成。2)双向移位寄存器的逻辑功能移位寄存器在应用中需要左移、右移保持、并行输入输出或串行输入输出等多种功能。具有上述多种功能的移位寄存器称为多功能的双向移位寄存器。如中规模集成电路74LS194就是具有左、右移位、清零、数据并入/并出或串出等多种功能的移位寄存器。它的管脚排列见图7-1,逻辑功能表见表7-1。图7-174LS194外引脚排列图由表7-1可见,74LS194具有如下功能:清零。当=0时,不管其它输入为何态,输出为全0状态;保持。CP=0,=1时,其它输入为任意状态,输出状态保持;或者=1,M1、M2均为0,其它输入为任意状态,输出状态也为保持;置数。=1,M1=M0=1,在CP脉冲上升沿时,将输入端的数据D0、D1、D2、D3置入Q0、Q1、Q2、Q3中并寄存;右移。=1,M1=0,M0=1,在CP脉冲上升沿时,实现右移操作,此时输入数据DSR向右移位;左移。=1,M1=1,M0=0,在CP脉冲上升沿时,实现左移操作,此时输入数据DSL向左移位;表7-174LS194逻辑功能表功能输入输出CRM1M0CPDSRDSLD0D1D2D3清除0×××××××××0000保持1××0××××××保持100×置数111↑××d0d1d2d3d0d1d2d3右移101↑×1××××1101↑×00左移110↑1×××××1110↑0×03)移位寄存器的应用移位寄存器可以起到多方面的作用,可以存贮或延迟输入、输出信息,也可以用来把串行的二进制数转换为并行的二进制数(串并转换)或相反(并串转换)。在计算机电路中,还可以应用移位寄存器来实现二进制的乘2和除2功能。在具体独立应用方面,移位寄存器不单可做成可编程的分频器、串行加法器、串行累加器和序列号发生器(见书上P229),而且还可以用来构成计数器,这是工程中经常用到的。以74LS194双向移位寄存器为例,74LS194可构成环形计数器、扭环形计数器和自启动的扭环形计数器。五、实验的步骤㈠集成移位寄存器基本功能验证。将74LS194插入实验箱中,并按图7-2进行接线。接线完毕后,接通电源,即可进行74LS194双向移位寄存器的功能验证。①清零。将复位开关K3置0,使=0,通过观察LED灯的亮、灭情况,记录有关实验数据。=0时,74LS194输出为:Q0Q1Q2Q3=。②保持。使=1,CP=0,拨动逻辑开关K1和K2,输出状态不变。或者使=1,M1和M0都为0(即K1和K2都为0),按动单次脉冲,这时输出状态仍不变。③置数。使=1,M1=M0=1,数据开关置为0101,按动单次脉冲,这时数据0101存入Q0Q1Q2Q3中。根据LED发光二极管的状态,记录Q0Q1Q2Q3=;变换数据开关的输出为1011,再按动单次