学生实验报告
系别电子信息学院课程名称电子技术实验
班级10通信A班实验名称实验六移位寄存器及其应用
姓名葛楚雄实验时间2012年5月16日
学号2010010101019 指导教师文毅
报告内容
一、实验目的和任务
1.掌握四位双向移位寄存器的逻辑功能与使用方法。

2.了解移位寄存器的使用—实现数据的串行，并行转换和构成环形计数器。

二、实验原理介绍
1、移位寄存器是一个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要求。

根据寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。

本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为74LS194或CC40194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图15-1所示。

图15-1 74LS194(或CC40194)的逻辑符号及引脚排列
其中SR为右移串行输入端，SL为左移串行输入端；功能作用如表15-1所示。

2、移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器、顺序脉冲发生器和串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。

（1）环形计数器
把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位，如下图所示。

将输出端Q3与输入端SR相连后，在时钟脉冲的作用下Q0Q1Q2Q3将依次右移。

同理，将输出端Q0与输入端SL相连后，在时钟脉冲的作用下Q0Q1Q2Q3将依次左移。

（2）实现数据串、并转换
○1串行/并行转换器
串行/并行转换是指串行输入的数据，经过转换电路之后变成并行输出。

下面是用两片74LS194构成的七位串行/并行转换电路。

电路中S0端接高电平1，S1受Q7控制，两片寄存器连接成串行输入右移工作模式。

Q7是转换结束标志。

当Q7=1时，S1为0，使之成为S1S0=01的串入右移工作方式。

当Q7=0时，S1为1，有S1S0=11，则串行送数结束，标志着串行输入的数据已转换成为并行输出。

○2并行/串行转换器
并行/串行转换是指并行输入的数据，经过转换电路之后变成串行输出。

下面是用两片74LS194构成的七位并行/串行转换电路，如图15-4所示。

与图15-3相比，它多了两个与非门，而且还多了一个转动换启动信号（负脉冲或低电平），工作方式同样为右移。

对于中规模的集成移位寄存器，其位数往往以4位居多，当所需要的位数多于4位时，可以把几片集成移位寄存器用级连的方法来扩展位数。

三、实验内容和数据记录
1、测试74LS194移位寄存器的逻辑功能；
1、测并入功能的要点：
①先清零；②令S1S0=11；
③对D0~D3置数,送数1001；
④在CP作用下即完成。

将输出状态变化记录在预设置的表里。

功能 CP Cr S1 S0 Q0 Q1 Q2 Q3 清零 X 0 X X 0 0 0 0 并入 ↑ 1 1 1 1 0 0 1 保持 ↑ 1 0 0 1 0 0 1 CP1 ↑ 1 0 0 1 0 0 1 CP2 ↑ 1 0 0 1 0 0 1 CP3 ↑ 1 0 0 1 0 0 1 CP4
↑
1
1
1
2、74LS194构成扭环型计数器； 工作原理：
1.先清零，3210Q Q Q Q =0000;
2.S1S0=01，右移工作模式；
3.DSR=/Q3，在CP 的作用下，3210Q Q Q Q 实现右移；
4.3210Q Q Q Q （0000）-（1000）-（1100）-（1110）-（1111）-（0111）-（0011）-（0001）-（0000）； 实现8进制循环计数。