5-1),21.2 寄存器,寄存器是数字系统常用的逻辑部件，它用来存放数码或指令等它由触发器和门电路组成一个触发器只能存放一位二进制数，存放 n 位二进制时，要 n个触发器5-2),5.2.1 数码寄存器,寄存器是计算机的主要部件之一，它用来暂时存放数据或指令四位数码寄存器,21.2.1 数码寄存器,仅有寄存数码的功能通常由D触发器或R-S触发器组成,(5-3),所谓“移位”，就是将寄存器所存各位 数据，在每个移位脉冲的作用下，向左或向右移动一位根据移位方向，常把它分成左移寄存器、右移寄存器 和 双向移位寄存器三种：,,,,,21.2.2 移位寄存器,不仅能寄存数码，还有移位的功能5-4),根据移位数据的输入输出方式，又可将它分为串行输入串行输出、串行输入并行输出、并行输入串行输出和并行输入并行输出四种电路结构：,串入串出,串入并出,并入串出,并入并出,(5-5),四位串入 - 串出的左移寄存器,初始状态： 设A3A2A1A0 1011,在存数脉冲作用下，也有 Q3Q2Q1Q0 1011 D0 0,D1 Q0,D2 Q1,D3 Q2,下面将重点讨论 兰颜色的 那部分电路的工作原理5-6),D0 0,D1 Q0,D2 Q1,D3 Q2,1 0 1 1,0 1 1 0,0 1 1 0,1 1 0 0,1 1 0 0,1 0 0 0,1 0 0 0,0 0 0 0,0 0 0 0,0 0 0 0,0 0 0 0,0 0 0 0,设初态 Q3Q2Q1Q0 1011,(5-7),用波形图表示如下：,设初态Q3Q2Q1Q0 1011,(5-8),四位串入 - 串出的左移寄存器：,四位串入 - 串出的右移寄存器：,D1 Q2,D2 Q3,D3 0,D0 Q1,(5-9),四位串入 - 串出的左移寄存器：,四位串入 - 串出的右移寄存器：,双向移位寄存器的构成：,只要设置一个控制端S，当S0 时左移；而当S1时右移即可。
L”即需左移的输入数据,“R”即需右移的输入数据,集成组件 电路74LS194就是这样的多功能移位寄存器5-10),右移串行输入,左移串行输入,并行输入,(5-11),0,1,1,1,1,,,,,0 0,0 1,1 0,1 1,直接清零,保 持,右移(从QA向右移动),左移(从QD向左移动),并入,(5-12),计数器的功能和分类,1. 计数器的功能,记忆输入脉冲的个数；用于定时、分频、产生节拍脉冲及进行数字运算等等2. 计数器的分类,,同步计数器和异步计数器加法计数器、减法计数器和可逆计数器有时也用计数器的计数容量(或称模数)来区分各种不同的计数器，如二进制计数器、十进制计数器、二十进制计数器等等21.3 计数器,(5-13),加法计数器:来一个计数脉冲，输出二进制 结果就加1，如由000变成001减法计数器：来一个计数脉冲，输出的 二进制结果就减1，如010变成0015-14),1、异步计数器的分析,在异步计数器中，有的触发器直接受输入计数脉冲控制，有的触发器则是把其它触发器的输出信号作为自己的时钟脉冲，因此各个触发器状态变换的时间先后不一，故被称为“ 异步计数器 ”三位二进制异步加法计数器,例1. 三位二进制异步加法计数器。
21.3.1 二进制计数器,(5-15),1010101010,0 0,1,0 1,,0,,1,1 0,1,,1 1,0,,0,0 0,0,1,0 1,思考题：,试画出三位二进制异步减法计数器的电路图，并分析其工作过程优点：电路简单、可靠,缺点：速度慢,(5-16),2 同步计数器的分析,例2. 三位二进制同步加法计数器,三位二进制同步加法计数器,(5-17),分析步骤:,1. 先列写控制端的逻辑表达式：,J2 = K2 = Q1 Q0,J1 = K1 = Q0,J0 = K0 = 1,C0 = C1 = C2 =1,(5-18),Q0,,,,,,,,,,,,,,,,,,Q1,,,,,,,,,,Q2,,,,,,2. 还可以用波形图显示状态转换表,,,,,,,,,,3、还可以用状态表来表示,(5-19),,,,Q2 Q1 Q0,0 0 0 0 1 0 0 1 2 0 1 0 3 0 1 1 4 1 0 0 5 1 0 1 6 1 1 0 7 1 1 1 8 0 0 0,脉冲数 (CP),,八进制加法计数器状态表,(5-20),(5-21),3 任意进制计数器的分析,1. 写出控制端的逻辑表达式：,J2 = Q1 Q0 ， K2 1,J1 = K1 1,(5-22),2. 再列写状态转换表，分析其状态转换过程：,1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1,2 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0,3 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1,4 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0,5 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0,(5-23),如前所述，右图电路为异步五进制加法计数器。
3. 还可以用波形图显示状态转换表( 略 ),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CP,Q0,,,,,,,,,,,Q1,,,,,,Q2,,,,,,,,,,,(5-24),另有三种状态111、110、101不在计数循环内，如果这些状态经若干个时钟脉冲能够进入计数循环，称为能够自行启动4. 检验其能否自动启动 ？,1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0,1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0,1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0,结论： 经检验，可以自动启动5-25),21.3.2 十进制计数器,十进制计数器： 计数规律：“逢十进一”它是用四位二进制数表示对应的十进制数，所以又称为二-十进制计数器四位二进制可以表示十六种状态，为了表示十进制数的十个状态，需要去掉六种状态，具体去掉哪六种状态，有不同的安排，这里仅介绍广泛使用 8421编码的十进制计数器1.同步十进制计数器,(5-26),十进制加法计数器状态表,(5-27),十进制同步加法计数器,(5-28),十进制计数器工作波形,常用74LS160型同步十进制加法计数器, 其外引脚排 列及功能表与74LS161型计数器相同。
5-29),2. 异步十进制计数器,(1) 74LS290型二-五-十进制计数器,(5-30),逻辑功能及外引线排列,（1） R01 、 R02 ： 置“0”输入端,逻辑功能,(5-31),逻辑功能及外引线排列,（1） S91 、 S92 ： 置“9”输入端,逻辑功能,(5-32),逻辑功能及外引线排列,计数功能,,0,,0,(5-33),,0,,0,1,1,(5-34),74LS290型计数器功能表,,,,,,,,输 入,输 出,Q2,Q3,Q1,Q0,1,1,0,1,1,0,1,1,,R01,S92,S91,R02,有任一为“0”,有任一为“0”,计数,,置9,,,,,(5-35),8421异步十进制计数器,计数状态,(2) 74LS290的应用,(5-36),,5421异步十进制计数器,工作波形,(5-37),异步五进制计数器,,工作波形,(5-38),(5-39),,,,,,,,,5、状态转换图,(5-40),(5). 写出各个控制端的逻辑表达式：,(6). 画出计数器的逻辑电路图5-41),(7). 检验该计数电路能否自动启动本计数电路有三个触发器，可有八个状态组合，可是只用去六个，尚有两 个未利用，因此需要检验一下，若不能自行启动要进行修改。
5-42),5.4.2 利用集成功能组件设计计数电路,一. 中规模计数器组件介绍及其应用,1. 二 - 五 - 十进制计数器 74LS90,74LS90 内部含有两个独立的 计数电路：一个是模 2 计数器(CPA为其时钟，QA为其输出端)，另一个是模 5 计数器(CPB为其时钟，QDQCQB为其输出端)外部时钟CP是先送到CPA还 是先送到CPB，在QDQCQBQA这四个输出端会形成不同的码制1). 74LS90的介绍,(5-43),74LS 90原理电路图,,下面将给出它的原理电路图：,(5-44),74LS 90管脚分布图,。