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存放器和移位存放器

2017-04-04 10:54分类:电工考证知识 阅读:

 

一、数码存放器

它只是用来暂时存放二进制信息。74LS451型四位数码存放器的内部逻辑电路图:

四个D触发器构成,有反码和原码两种码输出,D3D2D1D0是待存放的数据输入端,LE是写入数据操控端,CR为清零端。电路的操作进程如下:

1. CR=1,存放器清零Q3Q2Q1Q0=0000;

2. 放置好数据,如D3D2D1D0=十11;

3. 给写指令LE高电平,十11就写入触发器中;

下图是由8个D触发器构成的8位数码存放器,电路具有三态输出,一个写入操控和读出操控端。

这是一个CPU和RAM之间进行信息读取的硬件电路,CPU的地址低二位A1、A0操控373进行数据存入或读出,373作RAM的地址锁存用。数据读取详细操作如下:

1)CPU地址A1A0=11,CPU的P1口送出一个数据,然后A1A0=00,这时CPU送出的数据被锁存在373中,该数据变成RAM的读写地址了;

2)CPU对该地址中的详细内容进行写入或读出操作,当CPU的A2=0,读出RAM中的信息传输到CPU,当A2=1时,CPU中的信息存入RAM;

二、移位存放器

移位存放器除能存放二进制信息以外,还能对存入的信息在时钟脉冲的作用下进行移位操作。

1. 单向移位存放器

将存放器中的数据完毕独自向(向左或向右)移位操作。

四位右向移位存放器逻辑电路。

电路的四种操作办法:

⑴ 串行输入/输出(SISO):一位数据一个CP脉冲地顺次存入,如存入D3D2D1D0=十11信息。

⑵ 串行输入/并行输出(SIPO):当用四个CP脉冲存入十11信息后,Q3Q2Q1Q0=十11了,然后,能够从Q3Q2Q1Q0端一同输出。

⑶ 并行输入/输出(PIPO):存放器清零后,信息从并行输入端经过存放指令LE一次存入,存入后能够从 Q3Q2Q1Q0端一同输出。

⑷ 并行输入/串行输出(PISO):并行存入数据后,顺次参加CP脉冲,则数据就从串行输出端顺次输出。从数据的凹凸位讲:是高位数据顺次向低位移位;所以,通常右移是指:高位数据顺次向低位移位,即每移动一位恰当于÷2(×2-1);而左移是指:低位顺次向高位移位操作,即每左移一位恰当于×2;

2. 双向移位存放器

在操控信号的操控下,信息能够顺次从右向左或从左向右存入并完毕移位操作。双向移位存放器CC40194型的逻辑电路图:

四个D 触发器的D 端信息由四选一的挑选器挑选。S2S1是四选一的地址操控。S2S1=00,为坚持;S2S1=01,右移;S2S1=十,左移;S2S1=11,并行存数;能够写出四个4/1的输出函数联络式:如最高位1D3函数,

三、移位存放器的运用举例

1. 数字推延线

n位的移位存放器联接成右移串行输入办法,先在右移串行输入端加一个高电平脉冲,CP上升沿抵达后,将高电平存入n位中的最高位,然后,经过(n-1)个CP周期,该高电平呈如今输出Q0,完毕了推延的意图。

2. 发作序列脉冲

n位的移位存放器联接成循环右移办法,如图,并行输入序列代码数据后,该序列就在移位存放器中循环移位,发作一系列脉冲。如以四位为比方,并行存入01十序列代码后,序列脉冲波形如图所示。

3. 构成乘法器电路

乘法器的符号位用二个乘数的符号位异或完毕,所以,乘法用原码运算最便当。下面求乘法运算时的算法。令被乘数为:,乘数为:

两数值有些相乘有:

式中的别离标明不移位、左移一位,二位, …,m-1位。这标明,乘积的数值等于被乘数左移和相加二有些操作完毕。
二个三位二进制数乘法电路:

4. 构成除法器

时序逻辑电路的计划办法:

在前面用触发器计划计数器时,只需知道电路的状况改换图,在选定触发器类型后,就能够计划出电路来,因而,画出初始的状况改换图是要害。所以,通常时序电路计划进程如下:

一、进行逻辑笼统,得出待计划电路的状况改换图或状况改换表。由题意断定输入/输出变量及电路所需求的状况数。将状况编号后,按题意画出状况改换图。

二、状况化简。电路的状况改换数目越少时,计划出来的电路也越简。假定两个状况在输入相同,输出也相一同,称这两个状况等价,这两个状况能够兼并变成一个状况,状况化简后,使状况改换图最简。

三、状况分配(状况编码)。由状况改换图中的状况数,断定所需求的触发器个数n,若状况数M时,则触发器个数为:,n个触发器能够有个状况,当状况分配(状况编码)计划不合理时,计划出来的电路会凌乱的多。通常,状况分配以天然二进制规矩进行分配。然后,画出编码后的状况改换图。

四、选定触发器的类型,列呈现—次态状况改换、鼓动央求和电路输出状况联络表,求出驱动方程、输出方程,画出电路图。(这一步和计数器计划时相同)。

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