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寄存器的概念 寄存器的概念 寄存器就是一种常用的时序逻辑电路，但这种时序逻辑电路只包含存储电路。寄存器的存储电路是由锁存器或触发器构成的，常用于接收、暂存、传递数码和指令等信息。 它是中央处理器内的组成部分，是一种重要的数字逻辑部件。 寄存器的主要特点 从电路组成看 寄存器是由具有存储功能的 触发器组合起来构成的，使 用的可以是基本触发器、同 步触发器、主从触发器或边 沿触发器，电路结构比较简 单。 从基本功能看 寄存器的任务主要是暂时存、 储二进制数据或者代码，一 般情况下，不对存储内容进 行处理，逻辑功能比较单一。 寄存器分类 按功能差别分 可分为基本寄存器与移位寄存器。 按使用开关元件不同分 目前使用最多的是TTL寄存器和CMOS寄存器，它们都 是中规模集成电路。 基本寄存器 它是一种简单的寄存器，常用于接收、暂存、传递数码和指令等信息。 一个触发器可以储存1位二进制信号，寄存n位二进制数码，需要n个触发器。 这种寄存器结构简单，在CP操作下工作，抗 干扰能力很强，应用十分广泛。 移位寄存器 移位寄存器常按照在移位命令操作下，移位情况的不同，分为单向移位寄存器和双向移位寄存器两大类。 双向移位寄存器则把左移和右移移位寄存器组合起来，加上移位方向控制信号，便可方便地构成双向移位寄存器。 此外，集成移位寄存器产品也较多。 环形计数器 电路工作原理 ???图为一个四位环形计数器，它是把移位寄存器最低一位的串行输出端Q1反馈到最高位的串行输入端（即D触发器的数据端）而构成的，环形计数器常用来实现脉冲顺序分配的功能（分配器）。 工作原理 表23-11中是以1000为初始状态的，它所对应的状态转换图见图23-5-3。如果移位寄存器中的初始状态不同，就会有不同的状态转换图。图23-5-4给出了四位环形计数器可能有的其它几种状态转换图。 状态转换图????????????? ???? (a)????????????????(b)??????? ???? (c)?????? (d) 四位环行计数器其它的状态转换图 ? (a)、(b)、(c)三个状态转换图中各状态是闭合的，相应的时序为循环时序。当计数器处于图23-5-4(d)所示的状态0000或1111时，计数器的状态将不发生变化。这两个状态称为悬态或死态。 ?一般选状态转换图的时序为工作时序，因为它只循环一个“1”，不用经过译码就可从各触发器的Q端得到顺序脉冲输出 自行启动问题 对于前面的这种结构的计数器，可能存在两个以上的循环时序。要想使环形计器在选定的时序中工作，就必须防止异常时序和死态的出现， ??? 其中一种九是利用外接反馈逻辑电路的办法，使计数器自动进入正常时序。所以这种电路即使受干扰脱离了正常时序也能自动返回。这一性能称为自行启动。图23-5-6的电路是具有自启动能力的四位环形计数器。 能自启动的四位环行计数器 后者是将Q1到D4的反馈线断开 ，D4=_ P o w e r B a r 中国专业PPT设计交流论坛 假设寄存器初始状态为[Q4Q3Q2Q1]＝1000，那么在移位脉冲的作用下，其状态将按表的顺序转换。 当第三个移位脉冲到来后，Q1=1，它反馈到D4输入端，在第四个移位脉冲作用下Q4=1，回复到初始状态。表23-11中的各状态将在移位脉冲作用下，反复在四位移位寄存器中不断循环。 ?????