南京邮电大学：《数字电路与系统》课程教学资源（PPT课件讲稿）第六章 时序逻辑电路（6.4）寄存器和移位寄存器

64寄存器和移位寄存器 、寄存器 寄存器常用于寄存一组二值代码,它被广泛地用 于各类数字系统和数字计算机。 从广义上说寄存器也是一种存储器,但是它又不 同于第九章介绍的半导体存储器。 寄存器的特点: 存数方便,但容量小,一般只能存放一个或几个 字,通常用来暂存运算的中间结果,而且一旦掉电, 存放的数据即丢失

6.4 寄存器和移位寄存器 一､寄存器 寄存器常用于寄存一组二值代码,它被广泛地用 于各类数字系统和数字计算机。 从广义上说寄存器也是一种存储器，但是它又不 同于第九章介绍的半导体存储器。 寄存器的特点： 存数方便，但容量小，一般只能存放一个或几个 字，通常用来暂存运算的中间结果，而且一旦掉电， 存放的数据即丢失

存储器的存储容量较大,可达数十千位, 而且可以使所存数据长期保存。(注意寄存器 和存储器之间的区别) 由第五章我们知道,一个FF能储存一位二值 代码所以用N个FF组成的寄存器能储存一组N 位的二值代码。 对于寄存器中的触发器,我们只要求它们具 有置1、置0的功能即可,因而无论是用同步 RSFF,还是用主从结构或边沿结构的FF,都 可以组成寄存器,但用DFF最为方便

存储器的存储容量较大，可达数十千位， 而且可以使所存数据长期保存。(注意:寄存器 和存储器之间的区别) 由第五章我们知道,一个FF能储存一位二值 代码,所以用N个FF组成的寄存器能储存一组N 位的二值代码。 对于寄存器中的触发器，我们只要求它们具 有置1､置0的功能即可，因而无论是用同步 RSFF，还是用主从结构或边沿结构的FF，都 可以组成寄存器，但用DFF最为方便

1.寄存单元(一位数码寄存器) 寄存单元由一级触发器构成。它有着两种接 受方式,即:双拍接收和单拍接收 (1)双拍接收 由一位基本RSFF构成的寄存器单元。 数据→S端输入 & S Q"=SD +rD Q 存数指令厂 RDAR 特点:电路简单, 清 图641(a) 使用不便

1. 寄存单元(一位数码寄存器) 寄存单元由一级触发器构成。它有着两种接 受方式，即：双拍接收和单拍接收。 （1）双拍接收 由一位基本RSFF构成的寄存器单元。 特点：电路简单， 使用不便

存数指令元R 清 图641(a) 由于S端只能使FF置1而不能置0 当所存数据D为0″时,便无法存入。因此 每次存数之前必须先清“0,然后当存数指令 脉冲到达时,FF的状态Q才能与所存数据D一 致

因此， 每次存数之前必须先清“0”，然后当存数指令 脉冲到达时，FF的状态Q才能与所存数据D一 致

由四位基本RSFF构成的寄存器单元 Q O |并行输出 R S R R S R S 清0 & 8 D3 并行输入

由四位基本RSFF构成的寄存器单元。 并行输出 并行输入 ①清0 R S R S R S R S & & & Q3 Q2 Q1 Q0 D3 D2 D1 D0 & 0 0 0 0

0 O 1 R S R S R S R S 0 ②存数指令L D2

1 0 1 1 ②存数指令 0 1 0 0

0 R S R S R S R S 1” 0 ②存数指今几L D 0

(2)单拍接收 数据→SD、R双端输入 D 则在存数之前就不必先 清“0”,只要存数指令 D RD R 一到,所加数据便可存 入FF。 存数指令 D 图641(b) 由DFF构成的单拍接收的寄存在指巴 单元。其数据D加在激励端,存数 指令加在CP端,只要CP的上升沿图641() 到,数据不管为0或1都立即被放 入FF

（2）单拍接收 由DFF构成的单拍接收的寄存 单元。其数据D加在激励端，存数 指令加在CP端，只要CP的上升沿 一到，数据不管为0或1都立即被放 入FF。 则在存数之前就不必先 清“0”，只要存数指令 一到，所加数据便可存 入FF

由四位DFF构成的寄存器单元。 O3 ch Q C CI D ID ID C lD 存数

由四位DFF构成的寄存器单元。 存数 1 0 1 1 1 0 1 1 C1 1D Q3 Q2 Q1 Q0 D3 D2 D1 D0 C1 1D C1 1D C1 1D

2.MS寄存器 (1)电路结构(典型芯片为74175四位寄存器) Qo Q2 Q3 1D D ID ID CI ID D 2 a j

2. MSI寄存器 (1)电路结构(典型芯片为74175 四位寄存器)