移位寄存器和环形寄存器 一、实验目的 1.用D触发器组成左移、右移移位寄存器，并测试其工作状态； 2.学习用移位寄存器构成环形寄存器的方法，并测试其工作状态。 二、实验原理 1.左移移位寄存器 寄存器是用来暂存数据或代码的，移位寄存器则可将寄存器中所存数据，在移位脉冲作用下，逐次左移或右移。 图13-1由D触发器组成四位左移移位寄存器 图13-1所示由D触发器组成的四位左移移位寄存器采用串行输入和输出。数码由D1端输入，在移位脉冲作用下，每次输入一个二进制码。已输入的数码，每给一个移位脉冲，数码就左移一位。 2.环形移位寄存器 对上面移位寄存器，当数码从最后一个触发器移出后，寄存器中的数码便消失了，如果要求将数码保存在寄存器中，或用示波器在串行输出端对所存数码进行观测时，可将移位寄存器改接成环形移位寄存器，即把移位寄存器的最后一个触发器的输出经转换电路联到第一个触发器的输入端。 三、实验内容与要求 1.用D触发器组成四位左移移位寄存器 设四位左移移位寄存器初态为“0000”。串行输入端接逻辑开关，将二进制码“11010101”在5个移位脉冲作用下，从高位开始送入移位寄存器中，此时由LED观察Q4，Q3，Q2，Q1状态，填写表13-1。指出Q4端溢出的数码为多少。 表13-1 Q4 Q3 Q2 Q1       2.左移移位寄存器 (1)用集成芯片74LS74联成四位左移移位寄存器； (2)清零：将端接逻辑开关置“0”即清零，输入数码前将逻辑开关置“1”； (3)串行输入端接逻辑开关，将二进制输入数码“1101”在移位脉冲作用下，送入移位寄存器中。此时，由LED的状态，即可观察其移位过程； (4)输入完数据后，将D1接地，加移位脉冲，则数据依次传送到Q4，即执行了串行输出的操作过程，各输出端依次变成零状态。 将(3)，(4)两项的操作数据记入表13-2中。 表23-2 移位脉冲的次数 移位寄存状态   Q4 Q3 Q2 Q1  0      1      2      3      4      5      6      7      8      3.右移移位寄存器 将左移移位寄存器改接成右移移位寄存器，实现右移位的功能。设计表格记录之。 4.环形移位寄存器 将移位寄存器改接成环形移位寄存器。并设计表格记录之。 要求：环形移位寄存器有1个功能控制端； 功能控制端为1时，为自启动环形移位寄存器； 功能控制端为0时，为移位寄存器。 四、实验设备 实验室提供的设备见表13-3。 表13-3 名称 型号与规格 数量  数字电子实验箱 RTSD-6B 1台  示波器 XJ-620C 1台  D触发器 74LS74 74LS194 2片  与非门 74LS00 1片   五、实验报告要求 1.绘出实验用逻辑电路图； 2.记录实验所得寄存器状态表； 3.画出左移寄存器和环形寄存器在CP作用下，Q1～Q4输出端电压变化的波形。 六、注意事项 1.切忌将芯片电源线引脚接错； 2.触发器各输出端禁止接地，防止器件因过电流而烧坏； 3.连接的插线应接触可靠，小心拆线时把导线折断； 4.在断电状态下连线和拆线。 七、思考题 1.移位寄存器有哪些移位方式？ 2.如何将移位寄存器转换成环形寄存器？