中职电子技术基础与技能(电子信息类)(第3版)教学课件10.1
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按存放数码的输入输出方式不同,移位寄存器有四种工作方式：串行入/串 行出、串行入/并行出、并行入/串行出、并行入/并行出。
1逻辑符号及引脚排列a逻辑符号b引脚排列图2引脚功能3工作过程从d端依次输入数据当时钟脉冲clk一个接一个到来时数据依次从d端输入同时低位数据依次移向高位
10.1 寄存器 寄存器的概念：用来存放二进制数据或代码的电路。 寄存器的组成：由具有记忆功能的触发器和控制功能的门电路组成。 寄存器的作用：暂时存放要处理的数据或中间的运算结果等。 寄存器的分类：按功能可以分为数码寄存器和移位寄存器。
1.时序电路通常可分为两大类：同步时序电路和异步时序电路。常见的时 序电路有寄存器、计数器等。
2.寄存器是用来存放二进制代码,按其功能可分为数码寄存器和移位寄存 器。
3.数码寄存器电路简单，只用来存放数码。具有接收、保持并清除原有 数码等功能。一个多位数码寄存器可看作是多个触发器的并行使用。
4.移位寄存器是一个同步时序电路,具有存放和移位数码的功能,即在CP作 用下,能将其存放的数码依次左移或右移。
1 11
OE LE
Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7
2 5 6 9 12 15 16 19
VCC Q7 D7 D6 Q6 Q5 D5 D4 Q4 LE
20 19 18 17 16 15 14 13 12 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
OE Q0 D0 D1 Q1 Q2 D2 D3 Q3 GND
(1)逻辑符号及引脚排列
（a）逻辑符号
(b)引脚排列图
(2)引脚功能
(3)工作过程 ① 移位前先使数据复位端RST＝1，使输出端Q3Q2Q1Q0=0000。 ② 从D端依次输入数据，当时钟脉冲CLK一个接一个到来时，数据依次从D 端输入，同时低位数据依次移向高位。
(4)状态表
4位右移寄存器移位状态表
10.1.1 数码寄存器 1.数码寄存器的基本概念 数码寄存器的电路结构（以四位数码寄存器为例）:数码寄存器的工作过程:
①需要保存的数码由D0～D3预先输入。 ②当CP脉冲的上升沿到来时，触发器输出端Q0～Q3的状态为D0～ D3的输入数码。例如，输入数码D0～D3＝1100，在CP脉冲上升沿时， Q0～Q3＝D0～D3＝1100，完成数码的接收过程。
讨论：哪些数字电子产品中需要用到数码寄存器，请列出1-2个较为典型的 例子。
10.1.2 移位寄存器 移位寄存器的作用：在每一个移位脉冲的作用下，将存放在移位寄存器中的各
位数据依次向左（或向右）移动1位。 按移位的方向不同，可以分为左移寄存器、右移寄存器、双向移位寄存器。
双路4位移动寄存器MC14015的简介
（a）逻辑符号
(b)引脚排列
八路D锁存器74LS373的逻辑符号和引脚排列图
74LS373的应用实例： 利用74LS373可以锁存MCS-51系列单片机的低8位地址。
MCS-51 ALE
74LS373
LE
OE
P0.0~P0.7
D0~D7 Q0~Q7
低八位地址
八位数据
74LS373锁存MCS-51系列单片机低8位地址电路连接示意图
工作过程： 在单片机的P0.0～P0.7端口传送低8位地址期间，ALE为高电平，使
74LS373处于直通状态，Q0～Q7端输出低8位地址。在P0.0～P0.7端口传送 8位数据期间，ALE变为低电平，74LS373处于锁存状态，Q0～Q7端保持原 来的低8位地址不变。从而实现了低8位地址的锁存功能。
③CP脉冲上升沿过后，D触发器处于保持状态，完成数码的寄存工作。
数码寄存器的输入、输出方式： 由于同时输入4位数码D0～D3，寄存后的数码Q0～Q3也是同时输出，
所以属于并行输入、并行输出寄存器。
2.集成八路D锁存器74LS373
3 4 7 8 13 14 17 18
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
由表可知：经过4个时钟脉冲CLK后，串行输入的4位代码已全部移入 Q3～Q0中，如果此时在输出端Q3～Q0同时取出数据，就可以实现数据的 串行输入、并行输出，即串行-并行转换。
(5)波形图
4位右移寄存器的波形图
课堂思考： 寄存器的功能是什么？分析左移寄存器的工作原理。（学生分析后老师讲解）
本节小结
1逻辑符号及引脚排列a逻辑符号b引脚排列图2引脚功能3工作过程从d端依次输入数据当时钟脉冲clk一个接一个到来时数据依次从d端输入同时低位数据依次移向高位
10.1 寄存器 寄存器的概念：用来存放二进制数据或代码的电路。 寄存器的组成：由具有记忆功能的触发器和控制功能的门电路组成。 寄存器的作用：暂时存放要处理的数据或中间的运算结果等。 寄存器的分类：按功能可以分为数码寄存器和移位寄存器。
1.时序电路通常可分为两大类：同步时序电路和异步时序电路。常见的时 序电路有寄存器、计数器等。
2.寄存器是用来存放二进制代码,按其功能可分为数码寄存器和移位寄存 器。
3.数码寄存器电路简单，只用来存放数码。具有接收、保持并清除原有 数码等功能。一个多位数码寄存器可看作是多个触发器的并行使用。
4.移位寄存器是一个同步时序电路,具有存放和移位数码的功能,即在CP作 用下,能将其存放的数码依次左移或右移。
1 11
OE LE
Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7
2 5 6 9 12 15 16 19
VCC Q7 D7 D6 Q6 Q5 D5 D4 Q4 LE
20 19 18 17 16 15 14 13 12 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
OE Q0 D0 D1 Q1 Q2 D2 D3 Q3 GND
(1)逻辑符号及引脚排列
（a）逻辑符号
(b)引脚排列图
(2)引脚功能
(3)工作过程 ① 移位前先使数据复位端RST＝1，使输出端Q3Q2Q1Q0=0000。 ② 从D端依次输入数据，当时钟脉冲CLK一个接一个到来时，数据依次从D 端输入，同时低位数据依次移向高位。
(4)状态表
4位右移寄存器移位状态表
10.1.1 数码寄存器 1.数码寄存器的基本概念 数码寄存器的电路结构（以四位数码寄存器为例）:数码寄存器的工作过程:
①需要保存的数码由D0～D3预先输入。 ②当CP脉冲的上升沿到来时，触发器输出端Q0～Q3的状态为D0～ D3的输入数码。例如，输入数码D0～D3＝1100，在CP脉冲上升沿时， Q0～Q3＝D0～D3＝1100，完成数码的接收过程。
讨论：哪些数字电子产品中需要用到数码寄存器，请列出1-2个较为典型的 例子。
10.1.2 移位寄存器 移位寄存器的作用：在每一个移位脉冲的作用下，将存放在移位寄存器中的各
位数据依次向左（或向右）移动1位。 按移位的方向不同，可以分为左移寄存器、右移寄存器、双向移位寄存器。
双路4位移动寄存器MC14015的简介
（a）逻辑符号
(b)引脚排列
八路D锁存器74LS373的逻辑符号和引脚排列图
74LS373的应用实例： 利用74LS373可以锁存MCS-51系列单片机的低8位地址。
MCS-51 ALE
74LS373
LE
OE
P0.0~P0.7
D0~D7 Q0~Q7
低八位地址
八位数据
74LS373锁存MCS-51系列单片机低8位地址电路连接示意图
工作过程： 在单片机的P0.0～P0.7端口传送低8位地址期间，ALE为高电平，使
74LS373处于直通状态，Q0～Q7端输出低8位地址。在P0.0～P0.7端口传送 8位数据期间，ALE变为低电平，74LS373处于锁存状态，Q0～Q7端保持原 来的低8位地址不变。从而实现了低8位地址的锁存功能。
③CP脉冲上升沿过后，D触发器处于保持状态，完成数码的寄存工作。
数码寄存器的输入、输出方式： 由于同时输入4位数码D0～D3，寄存后的数码Q0～Q3也是同时输出，
所以属于并行输入、并行输出寄存器。
2.集成八路D锁存器74LS373
3 4 7 8 13 14 17 18
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
由表可知：经过4个时钟脉冲CLK后，串行输入的4位代码已全部移入 Q3～Q0中，如果此时在输出端Q3～Q0同时取出数据，就可以实现数据的 串行输入、并行输出，即串行-并行转换。
(5)波形图
4位右移寄存器的波形图
课堂思考： 寄存器的功能是什么？分析左移寄存器的工作原理。（学生分析后老师讲解）
本节小结