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1、课题十四： 触发器与时序逻辑电路（二）【学习内容】 寄存器用来暂时存放参与运算的数据和运算结果，有无移位的功能又可以分为数码寄存 器和移位寄存器，通过重点学习后者，结合二进制计数器，达到使学生熟悉计数器工作。【学习重点】 寄存器的时序电路 各类寄存器的工作原理【学习难点】 移位脉冲及其时序电路【学习内容】 寄存器用来暂时存放参与运算的数据和运算结果。 寄存器常分为数码寄存器和移位寄存器两种，其区别在于有无移位的功能 1.数码寄存器电路图形：（见P379图14.2.1）由 D 触发器（上升沿触发）组成的四位数码寄存器。（2）工作原理 先复位（清零），使四个触发器ff3ff0全处于态。 当“寄存器
2、指令”正脉冲到来时，四位二进制数d3d2d1d0就存入四个触发器 2移位寄存器 电路图（见P379图14.2.2）图 14.2.2是由 JK 触发器组成的四位移位寄存器.（2） 工作原理: 设寄存的二进制数为 1011,按移位脉冲（即时钟脉冲）的工作节拍从高位到低位依次串 行送到 D 端 工作之初先清零首先D=1,第一个移位脉冲的下降沿来到时使触发器FF0翻转,Q=1, 其他仍保持0态; 接着D=0,第二个移位脉冲的下降沿来到时使FF0和FF1同时翻转，由于FF的J=1,FF的 J=0,所以 Q1=1,Qo=0,Q2和 Q3仍为 0；1 以后过程如表 14.2.1 所示, 移位一次, 存入一个
3、新数码, 直到第四个脉冲的下降沿来 到时，存数结束这时，可以从四个触发器的Q端得到并行的数码输出.表 14.2.1 移位寄存器的状态表移位脉冲数寄存器中的数码移位过程Q3Q.QQ000000清零10001左移一位20010左移二位30101左移三位41011左移四位143 计数器 计算器能累计输入脉冲的数目，可以进行加法、减法或两者兼有的计数，可分为二进制计数器、十进制计数器及任意进制计算器1. 二进制计数器表 14.3.1 四位二进制加法状态表(1) 异步二进制加法计数器表 14.3.1 四位二进制加法计数器的状态表计数脉冲数二进制数十进制数Q3QoQ,Q000000010001120010
4、2300113401004501015601106701117810008910019101010101110111112110012131101131411101415111115 每一个计数脉冲，最低位触发器翻转一次； 位触发器是在相信的低位触发器从1 变为0进位时翻转因此可用四个主从型JK触发器来组成异步二进制加法计数器(如P381图14.3.1所示) (2)进制加法计数器 第一位触发器FF0，每来一个计数脉冲就翻转一次，故J0=K0=1； 第二位触发器FF,在Q0=1时再来一个脉冲才翻转，故J1=K1=Q0； 第三位触发器FF2,在Q1=Q0=1时再来一个脉冲才翻转，故J2=K2=Q1
5、Q0； 第四位触发器FF3,在Q2=Q=Q0=1时再一个脉冲才翻转，故J3=K3=Q2Q1Q02十进制计数器2 1 0 3 3 2 1 0表 14.3.28421 码十进制加法计数器的状态表：计数脉 冲数二进制数十进制 数Q3Q2Q,Q0000000100011200102300113401004501015601106701117810910100000801900进位(1)同步十进制加法计数器与二进制加法计数器比较，来第十个脉冲不是由1001变为 1010，而是恢复0000。 JK 的逻辑关系式： 第一位触发器FF，每来一个计数器脉冲就翻转一次，故J=l, K=10 0 0 第二位触发器F
6、F1,在Q=1时再来一个脉冲翻转，但在Q=1时不得翻转，03帮 非，K1=Q0 第三位触发器FF，在Q=Q=1时再来一个脉冲翻转，故J=QQ，K2=QQ2 1 0 2 1 0 1 0 第四位触发器FF，在Q=Q =Q =1时再来一个脉冲翻转，当来第十个脉冲时3210应由1翻转为0,故J=QQQ，K=Q321 030 同步十进制加法计数器的逻辑图(见P383图14.3.4)(2) 二-五-十进制计数器 CT74LS290型二-十进制计数器的逻辑图 外引线排列图桂制琬输出端踰Rq?角】鱼4隔巫 C110 X11X0DD00D00D 1】f 0 Q10X0X0XX0X00XX0X0计数丟ir.spgo功施表进制旳1也內|输出端Q000IftXft号县空300悬空辑入信号4U0悬QdQ?匪5000D输入信号QitQaQs6a0%输川号Qe7%聲aD辅人信号E0004CUQ5Q2Q1g00知輔人曲号%遍口角L00000崭人信号老WL龙如任意谡制揆城方法 功能表 反馈置0法。
