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课件网) 第10章 时序逻辑电路 中职2023高教版《电子技术基础》 4.二进制、十进制等典型集成计数器的外特性及应用。 学习要点: 1.寄存器的功能、基本构成和常见类型。 2.典型集成寄存器、集成移位寄存器的应用。 3.计数器的功能及计数器的类型。 第10章 时序逻辑电路 10.1 寄存器 10.2 计数器 10.1.1 数码寄存器 10.1.2 移位寄存器 10.2.1 计数器的基本概念 10.2.2 集成计数器及其应用 10.1 寄存器 寄存器的概念:用来存放二进制数据或代码的电路。 寄存器的组成:由具有记忆功能的触发器和控制功能的门电路组成。 寄存器的作用:暂时存放要处理的数据或中间的运算结果等。 寄存器的分类:按功能可以分为数码寄存器和移位寄存器。 10.1.1 数码寄存器 1.数码寄存器的基本概念 数码寄存器的电路结构(以四位数码寄存器为例): 数码寄存器的工作过程: ①需要保存的数码由D0~D3预先输入。 ②当CP脉冲的上升沿到来时,触发器输出端Q0~Q3的状态为D0~D3的输入数码。例如,输入数码D0~D3=1100,在CP脉冲上升沿时,Q0~Q3=D0~D3=1100,完成数码的接收过程。 ③CP脉冲上升沿过后,D触发器处于保持状态,完成数码的寄存工作。 数码寄存器的输入、输出方式: 由于同时输入4位数码D0~D3,寄存后的数码Q0~Q3也是同时输出,所以属于并行输入、并行输出寄存器。 (a)逻辑符号 (b)引脚排列 八路D锁存器74LS373的逻辑符号和引脚排列图 2.集成八路D锁存器74LS373 讨论:哪些数字电子产品中需要用到数码寄存器,请列出1-2个较为典型的例子。 74LS373的应用实例: 74LS373锁存MCS-51系列单片机低8位地址电路连接示意图 在单片机的P0.0~P0.7端口传送低8位地址期间,ALE为高电平,使74LS373处于直通状态,Q0~Q7端输出低8位地址。在P0.0~P0.7端口传送8位数据期间,ALE变为低电平,74LS373处于锁存状态,Q0~Q7端保持原来的低8位地址不变。从而实现了低8位地址的锁存功能。 工作过程: 利用74LS373可以锁存MCS-51系列单片机的低8位地址。 10.1.2 移位寄存器 双路4位移动寄存器MC14015的简介 移位寄存器的作用:在每一个移位脉冲的作用下,将存放在移位寄存器中的各位数据依次向左(或向右)移动1位。 按移位的方向不同,可以分为左移寄存器、右移寄存器、双向移位寄存器。 (1)逻辑符号及引脚排列 (a)逻辑符号 (b)引脚排列图 (2)引脚功能 (3)工作过程 ① 移位前先使数据复位端RST=1,使输出端Q3Q2Q1Q0=0000。 ② 从D端依次输入数据,当时钟脉冲CLK一个接一个到来时,数据依次从D端输入,同时低位数据依次移向高位。 由表可知:经过4个时钟脉冲CLK后,串行输入的4位代码已全部移入Q3~Q0中,如果此时在输出端Q3~Q0同时取出数据,就可以实现数据的串行输入、并行输出,即串行-并行转换。 4位右移寄存器移位状态表 (4)状态表 4位右移寄存器的波形图 课堂思考: 寄存器的功能是什么?分析左移寄存器的工作原理。(学生分析后老师讲解) (5)波形图 本节小结 4.移位寄存器是一个同步时序电路,具有存放和移位数码的功能,即在CP作用下,能将其存放的数码依次左移或右移。 按存放数码的输入输出方式不同,移位寄存器有四种工作方式:串行入/串行出、串行入/并行出、并行入/串行出、并行入/并行出。 1.时序电路通常可分为两大类:同步时序电路和异步时序电路。常见的时序电路有寄存器、计数器等。 2.寄存器是用来存放二进制代码,按其功能可分为数码寄存器和移位寄存器。 3.数码寄存器电路简单,只用来存放数码。具有接收、保持并清除原有数码等功能。一个多位数码寄存器可看作是多个触发器的并行使用。 10.2.1 计数器的基本概念 1.计数器的功能 (1)对输入脉冲信号进行个数统计。 (2) ... ...