实验七移位寄存器的测试实验报告
实验七 移位寄存器
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实验七寄存器移位寄存器一、实验目的1掌握常用寄存器、移位寄存器的使用方法。
2掌握中规模移位寄存器的应用。
二、实验设备和元器件1SAC-2电工电子实验台;SS-01数字实验模块。
2DL-4330示波器;EM-1463函数信号发生器。
374LS37374LS16474LS59574LS0074LS2074LS86三、实验原理寄存器(Register)和移位寄存器(ShiftRegister)1、寄存器(Register):在数字系统中,常需要一些数码暂时存放起来,这种暂时存放数码。
一个触发器可以寄存1位二进制数码,要寄存几位数码,就应具备几个触发器,此外,寄存器还应具有由门电路构成的控制电路,以保证信号的接收和清除。
移位寄存器2、移位寄存器除了具有寄存数码的功能外,还具有移位功能,即在移位脉冲作用下,能够把寄存器中的数依次向右或向左移。
它是一个同步时序逻辑电路,根据移位方向,常把它分成左移寄存器、右移寄存器和双向移位寄存器三种;根据移位数据的输入-输出方式,又可将它分为串行输入-串行输出、串行输入-并行输出、并行输入-串行输出和并行输入-并行输出四种电路结构。
如图所示由D触发器构成的简单移位寄存器,从CP上升沿开始到输出新状态的建立需要经过一段传输延迟时间,所以当CP上升沿同时作用于所有触发器时,它们输入端的状态都未改变。
于是,FF0按DI原来的状态翻转,FF1按Q0原来的状态翻转,FF2按Q1原来的状态翻转,FF3按Q2原来的状态翻转,同时,输入端的代码存入F0,总的效果是寄存器的代码依次右移一位。
可见,经过4个CP信号后,串行输入的四位代码全部移入了移位寄存器,并在四个输出端得到并行输出代码。
利用移位寄存器可实现代码的串行—并行转换。
若再加4行个CP信号,寄存器中的四位代码还可以从串端依次输出。
四、实验步骤1、74ls373逻辑功能测试(1)74ls373引脚说明74ls373为三态输出的八D透明锁存器,共有54S373和74LS373两种形式。
移位寄存器实验报告结果
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一、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建移位寄存器实验电路,验证移位寄存器的逻辑功能,并了解其在数字系统中的应用。
实验内容包括:移位寄存器的基本原理、实验电路搭建、实验现象观察和结果分析。
二、实验原理移位寄存器是一种具有移位功能的寄存器,它可以实现数据的串行输入和串行输出。
在时钟脉冲的作用下,移位寄存器中的数据可以依次左移或右移。
根据移位寄存器存取信息的方式不同,可分为串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。
本实验选用的是4位双向通用移位寄存器,型号为74LS194或CC40194。
74LS194具有5种不同操作模式:即并行送数寄存、右移、左移、保持及清零。
其逻辑符号及引脚排列如图1所示。
图1 74LS194的逻辑符号及其引脚排列三、实验电路搭建1. 电路元件准备:74LS194芯片、电阻、电容、二极管、连接线等。
2. 电路搭建:按照图1所示,将74LS194芯片的引脚与电阻、电容、二极管等元件连接,形成移位寄存器实验电路。
3. 电源连接:将电源正负极分别连接到电路板上的VCC和GND端。
四、实验现象观察1. 实验现象一:串行输入,并行输出。
(1)将74LS194的SR端接地,SL端接高电平,S1、S0端接高电平,CR端接地。
(2)使用串行输入端输入数据,观察并行输出端的数据变化。
(3)实验现象:当输入串行数据时,并行输出端依次输出对应的数据。
2. 实验现象二:并行输入,串行输出。
(1)将74LS194的SR端接地,SL端接高电平,S1、S0端接低电平,CR端接地。
(2)使用并行输入端输入数据,观察串行输出端的数据变化。
(3)实验现象:当输入并行数据时,串行输出端依次输出对应的数据。
3. 实验现象三:左移、右移操作。
(1)将74LS194的SR端接地,SL端接高电平,S1、S0端分别接高电平和低电平,CR端接地。
(2)观察移位寄存器中的数据在时钟脉冲的作用下左移或右移。
(3)实验现象:在时钟脉冲的作用下,移位寄存器中的数据依次左移或右移。
数电实验报告 移位寄存器功能测试及设计
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实验报告实验六移位寄存器功能测试及设计2.6.1实验目的(1)掌握移位寄存器的工作原理与逻辑功能。
(2)掌握集成移位寄存器74LS74的逻辑功能及应用。
2.6.2实验仪器设备与主要器件实验箱一个;双踪示波器一台;稳压电源一台;函数发生器一台。
74LS74两块;74LS194两块;74LS283两块。
2.6.3实验原理1.双向移位寄存器双向移位寄存器是指在控制信号作用下,既能左移又能右移的多功能移位寄存器。
此外它还有并行输入置数、保持和异步清零等功能。
74LS194是一个典型的4位双向移位寄存器,其中,Rd为异步清零输入端,S1、S0为工作方式选择端。
D0、D1、D2、D3是数据输入端,Q0、Q1、Q2、Q3为并行数据输出端,D1L、D1R分别为左移、右移数据输出端,CP上升沿触发。
2.双向移位寄存器74LS194的应用(1)形成计数器电路,其中D1R=Q3。
0000——1000——1100——1110——1111——0111——0011——0001——0000(2)组成模12计数器电路。
000000——100000——110000——111000——111110——111111——011111——001111——000111——000011——000001——000000。
(3)形成并串转换电路。
2.6.4实验内容(2)如简图2-6-6所示,两个二进制数A(a0a1a2a3)、B(b0b1b2b3)分别存入74LS194(A)、74LS194(B),然后对它们按位相加,其和放入74LS1949(A)的移位输入中。
试才用全加器74LS283和D触发器74LS74组成能实现上述功能的电路,在74LS194(A)输出端Q0、Q1、Q2、Q3用发光二极管指示。
完善图2-6-6并依此图线调试电路,以表格的形式记录四个脉冲后的结果。
cp S0S1 B A Q0 1 0 0010 0011 00111 1 0 1001 1001 10012 1 0 1100 0100 01003 1 0 1110 1010 10104 1 0 1111 0101 0101(3)按单向移位寄存器的电路图2-6-1接线,实现串入-并出,并入-串出两种工作方式的输出序列。
移位寄存器实验报告
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移位寄存器实验报告姓名:陈素学号:3120100621 专业:软件工程课程名称:逻辑与计算机设计基础实验同组学生姓名:张闻实验时间:y yyy-mm-dd 实验地点:紫金港东4-509 指导老师:一、实验目的和要求掌握移位寄存器的工作原理及设计方法掌握串、并数据转换的概念与方法了解序列信号在CPU控制器设计中的应用二、实验内容和原理2.1 实验原理带并行置入的移位寄存器移位寄存器:每来一个时钟脉冲,寄存器中的数据按顺序向左或向右移动一位必须采用主从触发器或边沿触发器不能采用电平触发器数据移动方式:左移、右移数据输入输出方式串行输入,串行输出串行输入,并行输出并行输入,串行输出串行输入的移位寄存器使用D触发器,可构成串行输入的移位寄存器2.2 标题<正文>带并行输入的右移移位寄存器数据输入移位寄存器的方式:串行输入、并行输入带并行输入的8位右移移位寄存器module shift_reg(clk, S, s_in, p_in, Q); input wire clk, S, s_in; input wire [7:0] p_in; output wire [7:0] Q; wire [7:0] D; wire nS;FD FDQ0(.C(clk), .D(D[0]), .Q(Q[0])), FDQ1(.C(clk), .D(D[1]), .Q(Q[1])), FDQ2(.C(clk), .D(D[2]), .Q(Q[2])), FDQ3(.C(clk), .D(D[3]), .Q(Q[3])), FDQ4(.C(clk), .D(D[4]), .Q(Q[4])), FDQ5(.C(clk), .D(D[5]), .Q(Q[5])), FDQ6(.C(clk), .D(D[6]), .Q(Q[6])), FDQ7(.C(clk), .D(D[7]), .Q(Q[7]));OR2 D0_L(.I0(L_0), .I1(R_0), .O(D[0])), D1_L(.I0(L_1), .I1(R_1), .O(D[1])), D2_L(.I0(L_2), .I1(R_2), .O(D[2])), D3_L(.I0(L_3), .I1(R_3), .O(D[3])), D4_L(.I0(L_4), .I1(R_4), .O(D[4])),串行输入SD5_L(.I0(L_5), .I1(R_5), .O(D[5])), D6_L(.I0(L_6), .I1(R_6), .O(D[6])), D7_L(.I0(L_7), .I1(R_7), .O(D[7]));并行-串行转换器 没有启动命令时并行-串行转换器ser_out并行输入par_in 移位输入7位并行-串行转换器ser_out并行输入par_in 移位输入7位并行-串行转换器2.1 实验内容用Verilog HDL语言,采用结构化描述方法设计一个8位带并行输入的右移移位寄存器。
数字电路课程_移位寄存器功能测试实验报告
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实验报告
一、实验名称:移存器功能测试
二、实验内容:
1、利用两块74HC(LS)74(四个触发器)构成一个单向的
移位寄存器
由于在MULTISIM中未找到双D触发器,如图1为用两
个D触发器代替双D触发器,连线大致相同。
图1
2、测试74HC(LS)194的功能
S S=00保持
(1)
10
图2 S S=01右移
(2)
10
图3
S S=10左移
(3)
10
图4
S S=11并行送数
(4)
10
图5
3、用两片74HC(LS)194做出模16的扭环计数器
利用两片74HC (LS )194级联,将第一片74HC (LS )194的Q 3输出端接到第二片74HC (LS )194的D 0,再按31SR D Q 将第二片Q 3输出端和高电平+5V 共同输入与非门74LS00,把与非门的输出接到第一片的SR D ,连接电路如图
6。
图6
三、注意事项
1、集成电路要轻插轻拔。
四、收获
1、 实际操作中,74LS74双列直插式元件每列为8个引脚,
和实验指导书中不同,应使每列的第8个引脚闲置;
2、 实验接线时,可采用按功能分块连线,比如先接输入、
输出端,再接控制端,最后接地和电源,既提高准确率又提高效率;
3、做实验之前应检查实验装置是否完好,我们试验中就遇
到一个LED不亮的情况,最后影响实验现象观察;
4、通过实验对 74LS194移存器的原理有了更进一步的了
解,对第三个实验部分电路稍作调整用可实现模为其他数的扭环计数器。
数电实验七 寄存器的功能验证
![数电实验七 寄存器的功能验证](https://img.taocdn.com/s3/m/e719879e284ac850ac024218.png)
实验七:寄存器的功能验证
一、实验目的和要求:
1、了解并掌握寄存器的工作原理。
2、使用EDA软件验证寄存器的功能。
二、实验内容:
1.试用一片4位数据寄存器74175设计一个简单的单向4位移位寄存器,画出电路原理图,并通过仿真验证。
原理图:
仿真图:
2.8位单向移位寄存器74164的功能测试。
(通过仿真分析A,B引脚的功能)
画一张功能测试的原理图,并通过仿真列出其功能表,请分析A、B引脚的功能。
原理图:
仿真图:
3.4位双向移位寄存器74194的功能测试。
(1)通过仿真分析S1,S0引脚的功能,列出其功能表。
(2)分析左移和右移的方向分别为什么(例如QA→QD或QA←QD),通过仿真波形证明,并画出其波形。
原理图:
仿真图:
功能表:
三、实验小结:
本次实验主要是对一些移位寄存器的功能是仿真与实现。
由于寄存器中有一点点计数器的东西,所以这个实验还是比较轻松地。
因为课程调前,所以不得不将这个实验放在课余时间完成,但是总体完成的还算不错。
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实验七 移位寄存器的应用
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姓名学号专业班级实验日期
实验七:移位寄存器的应用
实验目的:
(1)学习调试系统电路,提高实验技能,了解彩灯控制器的工作原理及其结构。
(2)用移位寄存器74LS194为核心元件设计制作一个8路彩灯控制器。
实验报告:
(1)请画出实验所需芯片的外引线排列图,并写出对应的功能表或表达式。
(2)用移位寄存器74LS194为核心元件设计制作一个8路彩灯控制器。
设计要求:彩灯控制电路要求控制8个彩灯(以LED代替),要求彩灯组成以下两种花型。
1)设计花型Ⅰ,请写出设计思路,在74LS194逻辑图的基础上进行扩展,画出电路图并标注引脚。
2)设计花型Ⅱ,请写出设计思路,在74LS194逻辑图的基础上进行扩展,画出电路图并标注引脚。
(3)思考题:若要实现每种花型连续循环两次,两种花型轮流交替,请简要写出用74LS161设计控制电路的思路。
实验七 移位寄存器及其应用
![实验七 移位寄存器及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/ab0a64eb2cc58bd63186bd94.png)
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,再按动单次脉冲,根 据LED发光二极管的状态,记录Q0Q1Q2Q3= 。
保1 × × 0
持1 0 0 × × × × × × ×
保持
置 1 1 1 ↑ × × d0 d1 d2 d3 d0 d1 d2 d3 数
பைடு நூலகம்
右1 0 1 ↑ × 1
1
移1 0 1 ↑
×
××××
0
0
左1 1 0 ↑ 1 ×
1
移1 1 0 ↑
实验七---移位寄存器及其应用
![实验七---移位寄存器及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/d03ad8ad18e8b8f67c1cfad6195f312b3069eb52.png)
集成移位寄存器74LS194功能表:
附:74LS194引脚图
四、实验内容
1、测试四位双向移位寄存器74LS194的逻 辑功能:(测试数据记录表5中)
(1)清除功能 (2)送数功能 (3)右移、左移功能 (4)保持功能 注:CR、S1、S0、SL、SD以及D0-D7分别
接数据开关,CP接逻辑开关,Q0-Q7接发 光二极管显示器。
2、根据实验内容2的结果,画出4 位 环形计数器的状态转换图及波形图。
3、分析串/并行、并/串行转换器所 得结果的正确性。
实验七、移位 寄存器
一、实验目的
1、掌握中规模4位双向移位寄存 器的逻辑功能及使用方法。
2、掌握移位寄存器的典型应用。 3、熟悉移位寄存器的调试方法。
二、实验设备
1、电子技术实验箱
一台
2、数字示波器
一台
3、数字万用表
一块
4、芯片:74LS194*2、74LS00
三、理论准备
移位寄存器是一种由触发器链 型连接的同步时序网络 ,每个 触发器的输出连到下一级触发 器的控制输入端,在时钟脉冲 作用下,存贮在移位寄存器中 的信息逐位左移或右移。
2、环形计数器:自拟实验电路及数据 记录表格。
3、实现数据的串/并转换:按图3、图 4连接电路,输入数码自定,自拟记录 表格。
注:串行输入/并行输出及并行输入/ 串行输出转换电路中只做右移部分; 改接电路,用左移方式的内容放在实 验报告中完成(画出电路图)
波形图:
五、实验报告要求
ห้องสมุดไป่ตู้、分析表5的实验结果,总结移位寄 存器的逻辑功能,并写入表格总结功 能一栏中。
移位寄存器实验心得(精品5篇)
![移位寄存器实验心得(精品5篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/87fb6193d0f34693daef5ef7ba0d4a7302766c1e.png)
移位寄存器实验心得(精品5篇)移位寄存器实验心得篇1以下是一篇移位寄存器实验心得:移位寄存器实验心得移位寄存器是数字电路中的一个基本组件,它可以在一个有限位的寄存器中存储数据,并可以通过移位操作将数据向左或向右移动。
在本次实验中,我们通过使用移位寄存器来实现一个简单的计数器,并通过对移位寄存器的操作来实现其他功能。
在实验中,我们首先使用了一个4位二进制移位寄存器来实现计数器。
我们通过输入不同的数值,并使用移位操作来控制计数器的计数方式。
通过观察实验结果,我们发现计数器的计数方式与我们所输入的数值和移位操作有关。
接着,我们使用移位寄存器来实现了一个简单的LED显示电路。
我们将移位寄存器中的数据通过一个数码管显示出来,从而实现了LED显示的功能。
在这个实验中,我们学习了如何将数字转换成二进制码,并将其存储在移位寄存器中,然后通过数码管将数据显示出来。
最后,我们使用移位寄存器来实现了一个简单的电子琴电路。
我们将移位寄存器中的数据通过一个电子琴模拟出来,从而实现了电子琴的功能。
在这个实验中,我们学习了如何将数字转换成二进制码,并将其存储在移位寄存器中,然后通过电子琴将数据模拟出来。
通过这次实验,我们不仅学习了移位寄存器的基本原理和操作方法,还加深了对数字电路的理解和认识。
同时,我们也学会了如何将理论知识与实际操作相结合,提高了我们的动手能力和解决问题的能力。
移位寄存器实验心得篇2在进行移位寄存器实验的过程中,我不仅对移位寄存器有了更深入的理解,还掌握了一些实际操作技巧。
以下是我对这次实验的心得体会。
首先,实验开始前,我对于移位寄存器的工作原理感到困惑。
但是在实验过程中,我逐渐明晰了其工作机制。
移位寄存器是一种具有存储功能的电子元件,可以将数据从高位移至低位或低位移至高位,从而实现数据的传递和存储。
这一过程让我对电子元件的工作原理有了更深入的了解。
在实验过程中,我遇到了一些问题,例如在编程时出现了错误。
但是,通过查阅相关资料和反复试验,我逐渐找到了解决问题的方法。
移位寄存器实验报告
![移位寄存器实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/ed3dcd0568eae009581b6bd97f1922791688be25.png)
移位寄存器实验报告移位寄存器实验报告引言移位寄存器是数字电路中常用的模块,它能够将输入的数据按照一定的规则进行移位操作。
本次实验旨在通过实际搭建移位寄存器电路,并通过观察输出结果来验证其功能和性能。
实验目的1. 掌握移位寄存器的工作原理和基本结构;2. 了解不同类型的移位寄存器,并能够根据需求选择合适的类型;3. 熟悉移位寄存器的应用场景和使用方法。
实验器材1. 移位寄存器芯片;2. 电路连接线;3. 示波器;4. 信号发生器。
实验步骤1. 将移位寄存器芯片连接到电路板上,并根据实验要求进行电路连接;2. 使用信号发生器产生输入信号,并将其输入到移位寄存器中;3. 通过示波器观察移位寄存器的输出信号,并记录下观察结果;4. 根据实验要求调整输入信号的频率和幅度,并观察移位寄存器的响应情况;5. 分析实验结果,总结移位寄存器的特性和应用。
实验结果在本次实验中,我们使用了一个4位移位寄存器芯片,并将其连接到电路板上。
通过信号发生器产生的输入信号,我们观察到移位寄存器的输出信号按照一定的规则进行了移位操作。
当输入信号的频率较低时,移位寄存器的输出信号可以清晰地观察到每一位的变化;而当输入信号的频率较高时,移位寄存器的输出信号则呈现出连续的变化。
通过实验结果的观察和分析,我们可以得出以下结论:1. 移位寄存器的工作原理是将输入信号按照一定的规则进行移位操作;2. 移位寄存器的输出信号与输入信号的频率和幅度有关;3. 移位寄存器可以用于数据的平移、扩展、压缩等操作;4. 不同类型的移位寄存器具有不同的特性和应用场景。
讨论与总结移位寄存器作为数字电路中的重要模块,在各种电子设备中都有广泛的应用。
它不仅可以用于数据的移位操作,还可以用于数据的存储、传输和处理。
在计算机系统中,移位寄存器常常用于数据的输入和输出,以及数据的处理和控制。
本次实验通过实际搭建移位寄存器电路,并观察其输出结果,使我们更加深入地了解了移位寄存器的工作原理和应用。
计算机组成原理移位寄存实验报告
![计算机组成原理移位寄存实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/4020bfec81c758f5f61f67f9.png)
计算机组成原理实验二移位寄存实验一、实验目的:1、了解移位寄存器的硬件电路,验证移位控制与寄存的组合功能。
2、利用寄存器进行数据传输。
二、实验要求:实现寄存器移位操作,了解通用寄存器的运用。
三、实验原理:移位运算实验原理图移位运算实验原理如图所示,使用了一片74LS299作为移位发生器,其八输入/输出端以排针方式和总线单元连接。
299—B信号控制其使能端,T4时序为其时钟脉冲,实验时将“W/R UNIT”中的T4接至“STATE UNIT”中的KK2单脉冲发生器,由S0、S1、M控制信号控制其功能状态,其列表如下:299—B S 1 S 0 M 功能0 0 0 任意保持0 1 0 0 循环右移0 1 0 1 带进位循环右移0 0 1 0 循环左移0 0 1 1 带进位循环左移任意 1 1 任意装数四、实验连接:1.运算器控制信号连接:S0,S1,M,LDCZY,LDR0,/SW-B,/SR-B,/R0-B2.完成连接并检查无误后接通电源。
五、实验仪器状态设定:在闪动的“P.”状态下按动“增址”命令键,使LED显示器自左向右第一位显示提示符“H”,表示本装置已进入手动单元实验状态。
五、实验项目:(一)移位寄存器置数首先置CBA=000,然后按下面流程操作:数据开关(01101011)三态门置数(01101011)三态门[CBA=001] [S0=1,S1=1] [CBA=111][ “按STEP” ](二)寄存器移位置CBA=001并输入数据,然后置CBA=111,参照实验原理中的移位寄存器控制特性表改变S0、S1、M,按动“单步”命令键,实验发现数据移位正确。
(三)移位结果寄存我们选取R0,把移位寄存器移位后的内容寄存到通用寄存器。
在移位操作后保持CBA=111,S0=0,S1=0,然后令LDR0=1,再按动“单步”命令键,完成移位结果保存。
(四)移位结果读出置CBA=100,总线指示灯显示R0内容,与上步中存的数一致。
实验七 移位寄存器设计(可编程实验)
![实验七 移位寄存器设计(可编程实验)](https://img.taocdn.com/s3/m/bba7fd795acfa1c7aa00ccf5.png)
实验七移位寄存器设计一、实验目的1、掌握移位寄存器电路设计的方法。
2、能够通过CPLD开发实现时序逻辑电路的功能。
二、实验内容(1)设计一个能自启动的环形计数器要求:设计一个合理的电路,通过MAX+plus2进行仿真和CPLD实现验证环形计数器的逻辑功能,并掌握其动作特点。
(2)节日彩灯设计要求:当输入连续脉冲时,4个彩灯既可以从右向左逐位亮继而逐位灭,又可以从左向右逐位亮继而逐位灭。
三、实验逻辑功能分析及预习情况(1)能自启动的环形计数器真值表:(2)节日彩灯设计真值表:四、实验过程(1)启动MAX+plusII软件;(2)创建一个新工程;1)能自启动的环形计数器○1启动文本编译器;○2编译VHDL语言程序为Library ieee;Use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;Entity huan isPort(clk,d:in std_logic;s:std_logic_vector(3 downto 0);q:buffer std_logic_vector(3 downto 0));End;Architecture rtl of huan isBeginProcess(clk,d)Beginif(d='1') thenq<=s;elseif (clk'event and clk='1') thenCase q isWhen"0100"=>q<="0010";When"0010"=>q<="0001";When"0001"=>q<="1000";When others=>q<="0100";End case;end if;end if;end process;End;○3启动波形图编译器;○4时间分析图○5利用真值表验证所设电路的逻辑功能;○6经过验证保存仿真原理图。
移位寄存器 实验报告
![移位寄存器 实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/0608bb4977232f60ddcca17c.png)
(一)用D触发器设计左移移位寄存器
(二)利用74LS161和74LS00设计实现任意进制的计数器
设计要求:
以实验台号的个位数作为所设计的任意进制计数器(0、1、2任选)。
三、实验原理图
1.由4个D触发器改成的4位异步二进制加法计数器
(输入二进制:11110000)
2.测试74LS161的功能
3.谈谈电子实验的心得体会,希望同学们提出宝贵意见。
答:通过这学期的电子实验,我对电子电路有了更加深入地了解。初步了解了触发器、寄存器、计数器等电子元件的使用。将理论与实践相结合,更加深入的了解了电子技术,学到了很多,对这学期的电子实验十分满意。
五、思考题
1. 74LS161是同步还是异步,加法还是减法计数器?
答:在上图电路中74LS161是异步加法计数器。
2.设计十进制计数器时将如何去掉后6个计数状态的?
答:通过置位端实现时,将Q0、Q3接到与非门上,输出连接到置位控制端。当Q3=1,Q2=0,Q1=0,Q0=1,即十进制为9时,与非门输入端Q0、Q3同时为高电平,位控制端为低电位,等到下一个CP上升沿到来时,完成置数,全部置为0。
输入端不计数共阴极艮惶注再现前十进制计饕器并简述移位脉冲的次数移位寄存器状态进制利用复位法实现8进制计数器81000b将a端同与非门相连当使复位端获得信号复位从而实现进制
实验四:移位寄存器和计数器的设计
实验室:实验台号:日期:
专业班级:姓名:学号:
一、实验目的
1.了解二进制加法计数器的工作过程。
2.掌握任意进制计数器的设计方法。
输入端
输出
Qn
时钟
清零
置数
P
T
X
0
7 移位寄存器及其应用
![7 移位寄存器及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/fb0f95140b4e767f5acfce40.png)
实验七 移位寄存器及其应用一、实验目的:1.掌握中规模4位双向移位寄存器的逻辑功能及使用方法。
2.熟悉移位寄存器的应用——实现数据的串/并转换、构成环形计数器和扭环型计数器。
二、实验原理:寄存器是计算机和其它数字系统中用来存储代码或数据的逻辑部件。
它的主要组成部分是触发器。
一个触发器能存储1位二进制代码,所以要存储n 位二进制代码的寄存器就需要用n 个触发器组成。
把若干个触发器串接起来,就可以构成一个移位寄存器。
移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器,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。
根据移位寄存器在存取信息时的方式不同分为: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,型号为74LS194,其引脚排列如图7-1所示。
集成移位寄存器74LS194由4个RS 触发器及它们的输入控制电路组成。
0D ~3D 为并行输入端,0Q ~3Q 为并行输出端,SR D 为右移串行输入端,SL D 为左移串行输入端,0S 、1S 为操作模式控制端,CR 是直接置“0”端,CP 为时钟脉冲输入端。
V CCQ 0Q 1Q 2Q 3CPS 1S 0图7-1 74LS194引脚排列图 表7-1 74LS194逻辑功能真值表1.环形计数器环形计数器具有如下特点:⑴ 进位模数与移位寄存器触发器数相等; ⑵ 结构上其反馈函数n n Q Q Q Q f =)(21 。
图7-2是用74LS194构成的四位环形计数器及其状态迁移图。
如起始态为10003210=Q Q Q Q ,其状态迁移为1000 → 0100 → 0010 → 0001,但存在无效循环和死态(如0000和1111),即无自校正功能。
图7-2 四位环形计数器2.扭环形计数器扭环形计数器(又称为约翰逊计数器)具有如下特点: ⑴ 进位模为移位寄存器触发器级数n 的二倍,即为2n ; ⑵ 电路结构上其反馈函数n n Q Q Q Q f =)(21 ; ⑶ 相邻两个态仅有一位代码不同。
位移寄存器实验报告总结
![位移寄存器实验报告总结](https://img.taocdn.com/s3/m/888425a2710abb68a98271fe910ef12d2af9a9b4.png)
一、实验目的本次实验旨在让学生掌握位移寄存器的基本原理,熟悉其结构、工作方式及功能,并学会利用位移寄存器实现数据串行与并行的相互转换。
通过实验,使学生深入了解数字电路在实际应用中的重要作用,提高动手实践能力。
二、实验原理1. 位移寄存器的基本原理位移寄存器是一种具有移位功能的寄存器,它可以在时钟脉冲的作用下,将寄存器中的数据依次左移或右移。
在实验中,我们采用D触发器作为基本单元,构成一个4位双向移位寄存器。
2. 位移寄存器的结构实验中使用的4位双向移位寄存器由4个D触发器组成,其逻辑符号及引脚排列如下:- D3、D2、D1、D0:并行输入端,用于输入数据;- Q3、Q2、Q1、Q0:并行输出端,用于输出数据;- SR:右移串行输入端,用于输入右移数据;- SL:左移串行输入端,用于输入左移数据;- S1、S0:操作模式控制端,用于选择寄存器的操作模式;- CR:直接无条件清零端,用于清零寄存器;- CP:时钟脉冲输入端,用于产生时钟信号。
3. 位移寄存器的功能74LS194或CC40194型4位双向移位寄存器具有以下5种操作模式:(1)并行送数寄存:将并行数据同时送入寄存器;(2)右移:将寄存器中的数据向右移动,SR端输入数据;(3)左移:将寄存器中的数据向左移动,SL端输入数据;(4)保持:保持寄存器中的数据不变;(5)清零:将寄存器中的数据清零。
三、实验内容与步骤1. 实验内容(1)搭建4位双向移位寄存器实验电路;(2)观察并记录寄存器在不同操作模式下的输出;(3)实现数据串行与并行的相互转换;(4)分析实验结果,验证实验原理。
2. 实验步骤(1)根据实验电路图,连接实验板上的各个元件;(2)将实验板接入电源,观察电路工作状态;(3)设置操作模式控制端S1、S0,选择所需的操作模式;(4)输入并行数据或串行数据,观察寄存器输出;(5)调整输入数据,观察寄存器在不同操作模式下的输出;(6)记录实验数据,分析实验结果。
移位寄存器实验报告doc
![移位寄存器实验报告doc](https://img.taocdn.com/s3/m/08ff885f6137ee06eef9188f.png)
移位寄存器实验报告篇一:移位寄存器实验报告移位寄存器实验报告(一)实验原理移位寄存器是用来寄存二进制数字信息并且能进行信息移位的时序逻辑电路。
根据移位寄存器存取信息的方式可分为串入串出、串入并出、并入串出、并入并出4种形式。
74194是一种典型的中规模集成移位寄存器,由4个RS触发器和一些门电路构成的4位双向移位寄存器。
该移位寄存器有左移,右移、并行输入数据,保持及异步清零等5种功能。
有如下功能表(三)实验内容1. 按如下电路图连接电路十个输入端,四个输出端,主体为74194. 2. 波形图参数设置:End time:2usGrid size:100ns 波形说明:clk:时钟信号;clrn:置0 s1s0:模式控制端 sl_r:串行输入端 abcd:并行输入 qabcd:并行输出结论:clrn优先级最高,且低有效高无效;s1s0模式控制,01右移,10左移,00保持,11置数重载;sl_r控制左移之后空位补0或补1。
3. 数码管显示移位(1)电路图(2)下载验证管脚分配:a,b,c,d:86,87,88,89 bsg[3..0]:99,100,101,102 clk:122 clk0:125 clrn:95 q[6..0]:51,49,48,47,46,44,43 s0,s1:73,72 sl_r:82,83 结论:下载结果与仿真结果一致,下载正确。
一、实验日志1.移位寄存器的实验真的挺纠结的,本来想用7449的,但是下载结果出现了错误,想到它在这个电路图中的功能比较单一,就自己写了一个my7449,终于对了。
五、思考题(1)简单说明移位寄存器的概念及应用情况?概念:移位寄存器是用来寄存二进制数字信息且能进行信息移动的时序逻辑电路。
根据移位寄存器存取信息的方式不同可以分为串入串出,串入并出,并入串出,并入并处4种形式。
应用:移位寄存器可以构成计数器,顺序脉冲发生器,串行累加器,串并转换,并串转换等。
实验七移位寄存器及其应用讲解
![实验七移位寄存器及其应用讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/89caa738a5e9856a57126010.png)
实验七移位寄存器及其应用一、实验目的1. 掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。
2. 熟悉移位寄存器的应用——环形计数器。
二、实验原理1. 移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器,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。
既能左移又有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,型号为74LS194或CC40194,两者功能相同,可互换使用,其逻辑符号及引脚排列如图1所示。
图 1 74LS194的逻辑符号及其引脚排列其中D3、D2、D1、D为并行输入端,Q3、Q2、Q1、Q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、S为操作模式控制端;CR为直接无条件清零端;CP为时钟脉冲输入端。
74LS194有5种不同操作模式:即并行送数寄存,右移(方向由Q3→Q0),左移(方向由Q→Q3),保持及清零。
S1、S和CR端的控制作用如表1所示。
表12.移位寄存器应用很广,可构成移位寄存器型计数器;顺序脉冲发生器;串行累加器;可用作数据转换,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致器和串行累加器的线路及其原理。
(1) 环形计数器: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,如图2所示,把输出端Q0和右移串行输入端SR相连接,设初始状态Q3Q2Q1Q=1000,则在时钟脉冲作用下Q3Q2Q1Q将依次变为0100→0010→0001→1000→……,可见它是具有四个有效状态的计数器,这种类型的计效器通常称为环形计数器。
图2电路可以由各个输出端输出在时间上有先后顺序的脉冲,因此也可作为顺序脉冲发生器。
图 2(2)串行累加器(了解内容)累加器是由移位寄存器和全加器组成的一种求和电路,它的功能是将本身寄存的数和另一个输入的数相加,并存放在累加器中。
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一.实验目的
1、学习移位寄存器74194的工作原理
2、掌握移位寄存器74194的基本功能测试方法
3、学会移位寄存器的应用
二.实验仪器
1.仪器:EDA 实验箱和电脑QuartusII 软件 三.实验内容
1、测试移位寄存器74194的基本逻辑功能
将74194移位寄存器按下图接线,置顶,编译,仿真。
仿真截图:
将74194移位寄存器按下图接线,置顶,编译、下载。
测试结果:
2、74194的应用——可控流水灯将两片74194移位寄存器按下图接线,将分频器模块添加到流水灯工程里,封装成可调用的元器件,给流水灯提供脉冲信号。
下载并观察左循环、右循环和保持的状态。