电子技术基础与技能机工教案第八章教案寄存器的功能、基本构成及常见类型.docxVIP

电子技术基础与技能 主编 胡峥

PAGE

PAGE2

第八章教案

授课班级教学内容课堂类型学时

教学目的

课程名称

寄存器的功能、基本构成及常见类型

学时

1、时序逻辑电路的特点

2、时序逻辑电路的组成

3、时序逻辑电路的分类

4、寄存器的功能、基本构成及常见类型

电子技术基础与技能

授课时间

教学重、难点 教学重、难点：寄存器的功能、基本构成及常见类型

教学内容及步骤 备注

第8章 时序逻辑电路

【时序逻辑电路的特点】电路任一时刻的输出状态不仅与该时刻的输入状态有关，而且与电路的原有状态有关，这种电路称为时序逻辑电路。前面所讨论的触发器就是一种最简单的时序逻辑电路。

【时序逻辑电路的组成】时序逻辑电路是由组合逻辑电路和存储电路两部分组成，如图8-1所示。

图8-1 时序逻辑电路组成框图

【时序逻辑电路的分类】时序电路按时钟信号输入方式不同，可分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路两大类。同步时序逻辑电路中，各触发器受同一时钟控制，其状态转换与所加的时钟脉冲信号都是同步的；异步时序逻辑电路中，各触发器状态的变化不是同时发生的。常见的时序逻辑电路有寄存器和计数器等。

寄存器

寄存器的功能、基本构成及常见类型

【寄存器的功能】 寄存器是一种非常重要的时序逻辑电路部件，它主要用来接收、暂存、传递数码、指令等信息。

【寄存器的基本构成】 寄存器主要由触发器和一些控制门电路组成，一个触发器能存放一位二进制数码，要存放N位二进制数码，就应有N个触发器。

【寄存器的常见类型】 寄存器按照功能的不同，可分为数码寄存器和移位寄存器。

第八章教案

授课班级教学内容课堂类型学时

教学目的1、数码寄存器2、移位寄存器

课程名称

寄存器的功能、基本构成及常见类型学时

电子技术基础与技能

授课时间

教学重、难点 教学重、难点：寄存器的工作原理

教学内容及步骤 备注

数码寄存器

数码寄存器是简单的存储器，具有接收、暂存数码和清除数码的功能。图8-2所示是用D触发器组成的四位数码寄存器。在存数指令（CP脉冲上升沿）的作用下，可将预先加在各D触发器输入端的数码，存入相应的触发器中，并可从各触发器的Q端同时输出，所以称其为并行输入、并行输出寄存器。

图8-2 四位数码寄存器

例如，要将四位二进制数码DDDD=1010存入寄存器中，工作过

3 2 1 0

程如下：

（1）清零：令CR（总清零端）=0，则QQQQ=0000，清除原有数

3 2 1 0

码。

（2）寄存数码：令CR=1。在寄存器D、D、D、D输入端分别输

3 2 1 0

入为1、0、1、0。当CP脉冲（接收数码的控制端）的上升沿一到，寄存

器的状态QQQQ=1010，只要使CR=1，CP=0，寄存器就处在保持状态。

3 2 1 0

从而完成了数码的接收和暂存功能。

移位寄存器

移位寄存器除了有存放数码的功能外，还有数码移位功能。根据数码移动情况不同，可分为单向移位寄存器（又可分为左移寄存器和右移寄存

器）和双向移位寄存器。

器）和双向移位寄存器。

【单向移位寄存器】 由D触发器构成的四位左移寄存器如图8-3所

示。CR为总清零端。触发器的输出接至相邻左边触发器的输入端D，输

入数据由最右边触发器FF的输入端D接入。

0

a）逻辑图

b）工作波形图

图8-3 四位左移寄存器

工作原理：例如将数码DDDD＝1010寄存，从高位到低位依次串行送

3 2 1 0

到串行输入端，在第一个CP脉冲上升沿到来后，Q=D＝1，在第二个

0 3

CP脉冲上升沿到来后，Q=D＝0，Q=1……，依此类推，在4个脉冲作

0 2

1

用下，QQQQ=1010，串行输入的四位数码全部置入移位寄存器中，同

3 2 1 0

时，在4个触发器的输出端得到了并行输出的数码。实现了数码的串入—

—并出。工作波形如图8-3b）所示。

将右移寄存器和左移寄存器组合起来，并引入控制端便构成既可左移又可右移的双向移位寄存器。

第八章教案

授课班级

课程名称

电子技术基础与技能

教学内容课堂类型

技能训练一 74LS194的逻辑功能测试

学时

教学目的

学时

1、学会识读74LS194引脚并能测试其逻辑功能。

2、了解74LS194的应用方法

授课时间

教学重、难点 教学重、难点：了解74LS194的应用方法

教学内容及步骤 备注

【训练内容及步骤】

74LS194引脚顺序及引脚功能识别

找到集成块标识读出1～16引脚顺序。

集成电路CT74LS194是一块四位双向移位寄存器，如图8-4所

示。

a）引脚排