实验原理
D触发器及其电路结构
Q SD 1D C1 D CP Q RD
CP
D 0
无跳变 X 1
Qn+1 说明 Qn 保持 0 1 存数
n+1 Q = D
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验原理
Q
SD 1D C1
Q
RD
CP t D 0 t
D
CP
动作特点：触发器保存下来的 状态是CP 作用沿到达时刻的 输入状态。 特别注意：当 D 端信号和 CP 作用沿同时跳变时，触发器存 入的是 D 跳变前的状态。
数字逻辑与数字系统实验
实验三：D触发器与移位寄存器的功能测试
实验目的

学习D触发器和移位寄存器的工作原理； 掌握D触发器和移位寄存器的功能的测试方法。
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验原理
什么是触发器
数字电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类 组合逻辑电路的基本单元是基本门； 时序逻辑电路的基本单元是触发器。 触发器的必备特点 ①具有两个能自行保持的稳态(1态或0态)； ②外加触发信号时，电路的输出状态可以翻转； ③在触发信号消失后，能将获得的新态保存下来。 触发器的分类 按电路结构分： ①基本触发器、②同步触发器、③主从触发器、④边沿触发器 按逻辑功能分： ①RS触发器、 ② JK触发器、 ③ T触发器、④ D触发器
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验原理
RS触发器逻辑符号
与非门构成： 特性表
Q
S SD
Q R RD 0 触发有效， SD 端是置1端 RD 端是清0端
Sd Rd Qn+1 说 明 1* 不允许 0 0 0 1 1 置 1 清 0 1 0 0 1 1 Qn 保 持
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验三 D触发器与移位寄存器的功能及测试
下次实验：书实验十 计数器的设计
下面进入实验环节
(1)新建项目或打开项目 --*.qpf
n+1 Q = D
(2)新建原理图文件--*.bdf (3)编译；建仿真波形文件--ห้องสมุดไป่ตู้.vwf; 将所有的输入输出点加到仿真文 件中，D、PR、CLR、CLK的设 定值见下表：
(4)分配管脚:为 输入输出信号 分析管脚，编 译，下载。
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
SD
Q 1
1 Q
0
0 Q & 1 SD
3、特性表
Q 1
&
0 RD
&
SD
&
1 RD
&
0 RD
原态 0 Q & 1 1 SD
保持 Q1 & 0 1 RD
原态 1 Q & 1 0 SD
保持
Sd Rd Qn+1 说 明 Q 0 1* 不允许 0 0 0 1 1 置 1 & 清 0 1 0 0 1 1 Qn 保 持 RD 1 1
实验内容
2.测试移位寄存器模块74194的逻辑功能
（1）新建原理图文件Test_74194.bdf；如下图
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验内容
（2）编译；建立波形文 件；仿真；填表。
操 作
1 2
输入
输出
复位 CLR 0 1
控制 S1S0 XX 10
串入 SL SR 1 1 1 1 1 1 1 1
ABCD
0101 0101
时钟 CLOCK X ↑
QAQBQCQD
功能 描述
3
4 5
1
1 1
11
01 00
1 1
0101
0101 0101
↑
↑ ↑
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验内容
思考题
• 用74LS194构成一个左循环移位寄存器，画出电路图并验证之； • 用74LS194构成一个右循环移位寄存器，画出电路图并验证之；
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验原理
RS触发器及其电路结构
把两个与非门的输入输出交叉连接即可构成基本RS触发器。 约束条件：不允许 SD= RD=0.
注：正是由于引入反馈，才使电路具有记忆功能。
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验原理
RS触发器工作原理
不允许 置1 Q0 清0
1 Q &
实验原理
实验原理-74LS194芯片介绍
• A、B、C、D为并行输入端；QA、QB、 QC、QD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、S0为操作模式控制端； • CR为异步清零端； • CP为时钟脉冲输入端。
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验原理
74LS194的使用方法
0101 0101 0101 0101 0101
时钟 CLOCK X ↑ ↑ ↑ ↑
QAQBQCQD
0000
功能 描述
清零 左移 右移 置数 保持
{QBQCQD (SL) }(n） {(SR)QAQBQC}(n）
ABCD
{QAQBQCQD}(n）
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验内容
1.测试D触发器模块的逻辑功能
• 74LS194有5种不同操作模式：清零、左移、右移、置数以 及保持。S1、S0和CR 端的控制作用如下表所示。
操 作
1 2 3 4 5
输入
输出
复位 控制 串入 CLR S1S0 SL SR 0 1 1 1 1 XX 10 01 11 00 XX 1 0 1 1 0 1 1 1 XX XX
DCBA
Q
0 设初态Q=0
t
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试
实验原理
移位寄存器
移位寄存器是一种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移 位寄存器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。
D触发器与移位寄存器的逻辑功能及测试