
结束 及 第5章 时序逻辑电路 放映 5.1寄存器 数码寄存器 1.2移位寄存器 3寄存器的应用实例 2023/7/17 返回
2023/7/17 1 第5章 时序逻辑电路 5.1.3 寄存器的应用实例 5.1.1 数码寄存器 5.1.2 移位寄存器 5.1 寄存器 结束 放映

复习 触发器按触发方式分类?各自特点? 触发器按逻辑功能分类?各自功能表? 2023/7/17
2023/7/17 2 复习 触发器按触发方式分类?各自特点? 触发器按逻辑功能分类?各自功能表?

第5章时序逻辑电路 定义:时序逻辑电路在任何时刻的输出不仅取决 于该时刻的输入,而且还取决于电路的原来状态。 电路构成: 一存储电路(主要是触发器,必不可少)》 组合逻辑电路(可选)。 时序逻辑电路的状态是由存储电路来记忆和表示 的。 前入 输出 组合逻辑电路 存储电路 时序逻辑电路的结构框图
定义:时序逻辑电路在任何时刻的输出不仅取决 于该时刻的输入,而且还取决于电路的原来状态。 电路构成: 存储电路(主要是触发器,必不可少) 组合逻辑电路(可选)。 时序逻辑电路的状态是由存储电路来记忆和表示 的。 第5章 时序逻辑电路 时序逻辑电路的结构框图

按各触发器接受时钟信号的不同分类: 同步时序电路:各触发器状态的变化都在同一时 钟信号作用下同时发生。 异步时序电路:各触发器状态的变化不是同步发 生的,可能有一部分电路有公共的时钟信号,也可能 完全没有公共的时钟信号。 本章内容提要: 时序逻辑电路基本概念、时序逻辑电路的一般分 析方法; 异步计数器、同步计数器、寄存器与移位寄存器 的基本工作原理: 重点介绍几种中规模集成器件及其应用、介绍基 于功能块分析中规模时序逻辑电路的方法
2023/7/17 4 按各触发器接受时钟信号的不同分类: 同步时序电路:各触发器状态的变化都在同一时 钟信号作用下同时发生。 异步时序电路:各触发器状态的变化不是同步发 生的,可能有一部分电路有公共的时钟信号,也可能 完全没有公共的时钟信号。 本章内容提要: 时序逻辑电路基本概念、时序逻辑电路的一般分 析方法; 异步计数器、同步计数器、寄存器与移位寄存器 的基本工作原理; 重点介绍几种中规模集成器件及其应用、介绍基 于功能块分析中规模时序逻辑电路的方法

5.1寄存器 1. 寄存器通常分为两大类: 数码寄存器:存储二进制数码、运算结果或指令等 信息的电路。 移位寄存器:不但可存放数码,而且在移位脉冲作 用下,寄存器中的数码可根据需要向左或向右移位。 2 组成:触发器和门电路。 一个触发器能存放一位二进制数码; N个触发器可以存放N位二进制数码。 2023/7/17
2023/7/17 5 1. 寄存器通常分为两大类: 5.1 寄存器 数码寄存器:存储二进制数码、运算结果或指令等 信息的电路。 移位寄存器:不但可存放数码,而且在移位脉冲作 用下,寄存器中的数码可根据需要向左或向右移位。 2. 组成:触发器和门电路。 一个触发器能存放一位二进制数码; N个触发器可以存放N位二进制数码

3. 寄存器应用举例: (1)运算中存贮数码、运算结果。 (2)计算机的CPU由运算器、控制器、译码器、寄 存器组成,其中就有数据寄存器、指令寄存器、一般 寄存器。 4.寄存器与存储器有何区别? 寄存器内存放的数码经常变更,要求存取速度快 一般无法存放大量数据。(类似于宾馆的贵重物品寄 存、超级市场的存包处。) 存储器存放大量的数据,因此最重要的要求是存 储容量。 (类似于仓库) 2023/7/17
2023/7/17 6 3. 寄存器应用举例: (1) 运算中存贮数码、运算结果。 (2) 计算机的CPU由运算器、控制器、译码器、寄 存器组成,其中就有数据寄存器、指令寄存器、一般 寄存器。 4. 寄存器与存储器有何区别? 寄存器内存放的数码经常变更,要求存取速度快, 一般无法存放大量数据。(类似于宾馆的贵重物品寄 存、超级市场的存包处。) 存储器存放大量的数据,因此最重要的要求是存 储容量。(类似于仓库)

5.1.1数码寄存器 返回 1.费发韵码寄有器 输出和清除数码的 水能电路组成 在接收指令(在计算机中称为写指令)控制下 将数据送入寄存器存放;需要时可在输出指 输出端 CP:接收脉 将数据由寄存器输出。 冲(控制信 102 +Q1 0 仿 号输入端) FF, FF FFo ID CI ID C D 1D 接收 D D Di 数码输 图5-1单拍工作方式的数码寄存器 2023/7/17 入端
2023/7/17 7 数码寄存器具有接收、存放、输出和清除数码的 功能。 在接收指令(在计算机中称为写指令)控制下, 将数据送入寄存器存放;需要时可在输出指令(读出 指令)控制下,将数据由寄存器输出。 5.1.1 数码寄存器 图5-1 单拍工作方式的数码寄存器 仿真 1.由D触发器构成的数码寄存器 (1)电路组成 CP:接收脉 冲(控制信 号输入端) 输出端 数码输 入端

(2)工作原理 当CP个时,触发器更新状态 Q22212o=D3D2D,Do,即接收输入数码并保存。 单拍工作方式:不需清除原有数据,只要CP↑一 到达,新的数据就会存入。 常用4D型触发器74LS175、6D型触发器74LS174、 8D型触发器74LS374或MSI器件等实现。 2023/7/17
2023/7/17 8 (2)工作原理 当CP↑时,触发器更新状态, Q3Q2Q1Q0 =D3D2D1D0,即接收输入数码并保存。 单拍工作方式:不需清除原有数据,只要CP↑一 到达,新的数据就会存入。 常用4D型触发器74LS175、6D型触发器74LS174、 8D型触发器74LS374或MSI器件等实现

2.由D型锁存器构成的数码寄存器 (1)锁存器的工作原理 0 送数脉冲CP为锁存 控制信号输入端, 即使能信号(电平 信号)。 G ②当CP=1时,D数据输入不影响电路的状态,电 路锁定原来的数据。 即当使能信号结束后(锁存),数据被锁住,输出 状态保持不变
2023/7/17 9 2.由D型锁存器构成的数码寄存器 (1)锁存器的工作原理 图5-2 锁存器 送数脉冲CP为锁存 控制信号输入端, 即使能信号(电平 信号)。 工作过程: ①当CP=0时,Q =D,电路接收输入数据; 即当使能信号到来(不锁存数据)时,输出端的 信号随输入信号变化; ②当CP=1时,D数据输入不影响电路的状态,电 路锁定原来的数据。 即当使能信号结束后(锁存),数据被锁住,输出 状态保持不变

(2)集成数码锁存器74LS373 V-e808D7D70606D5D50C 风四图团函国网国國回 D 74LS373 ▣234E689四 OC 1Q ID 2D 2Q 3Q 3D 4D 4QGND (a) 数搭输出 8Q7Q60504Q30201Q 取数脉冲 oc 74LS373 元 cP几 8D 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 送数脉冲 数据输入 (b) 图5-38D型锁存器74LS373 2023/7/17 (a)外引脚图(b)逻辑符号
2023/7/17 10 (2)集成数码锁存器74LS373 图5-3 8D型锁存器74LS373 (a) 外引脚图 (b) 逻辑符号