74ls194工作原理

[导读]在下述的内容中，小编将会对移位寄存器的相关消息予以报道，如果移位寄存器是您想要了解的焦点之一，不妨和小编共同阅读这篇文章哦。

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一、74ls194工作原理

74LS194是一种4位双向移位寄存器，它具有并行输入、并行输出、左移和右移的功能。其工作原理主要基于JK触发器和同步计数器的组合电路。当CP0输入上升沿到来时，Q0状态会向Q1进位，以此类推，实现二进制计数功能。同时，可以通过控制输入信号CE和CET来开启或关闭计数使能和进位使能。

74LS194的引脚图如下：其中，CP为时钟输入端口，DS0~DS3为数据输入端口，SH/LD为并行/串行控制端口，OE为输出使能端口，Q0~Q3为输出端口。

此外，74LS194还可以在运行时对输入数据进行平移操作，并将结果保存在寄存器中，可实现多种不同的功能。例如，当Mode为“2”时，输入从DS3、DS0、DS1、DS2依次进入，输出则依次从Q1、Q2、Q3、Q0输出;在Mode为“3”时，输入从DS2、DS3、DS0、DS1依次进入，输出则依次从Q2、Q3、Q0、Q1输出。

二、移位寄存器分类

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。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。

此外，有些移位寄存器还具有预置数功能，可以把数据并行地置入寄存器中。

利用移位寄存器能进行数据运算、数据处理，实现数据的串行—并行互相转换，还可接成各种移位寄存器式计数器，如环形计数器、扭环形计数器等。

串行移位寄存器是由多个触发器级联而成的，每个触发器只能存储一个位。数据在寄存器中移动时，每个触发器将其存储的位向前或向后移动一位，并将移动后的位传递给下一个触发器。串行移位寄存器可以实现左移和右移操作，具体的算法如下：

左移操作：将数据从右向左移动一位。移动时，最右边的触发器丢弃最右边的位，然后将数据从右边依次移动到左边。最左边的触发器接收一个新的输入位。

例如，对于一个4位的移位寄存器，数据0b1101左移一位后变为0b1010。

右移操作：将数据从左向右移动一位。移动时，最左边的触发器丢弃最左边的位，然后将数据从左边依次移动到右边。最右边的触发器接收一个新的输入位。

例如，对于一个4位的移位寄存器，数据0b1101右移一位后变为0b0110。

三、移位寄存器的用法

移位寄存器可用于将上一次循环的值传递至下一次循环。如下图所示，移位寄存器以一对接线端的形式出现，分别位于循环两侧的边框上，位置相对。

右侧接线端含有一个向上的箭头，用于存储每次循环结束时的数据。LabVIEW将数据从移位寄存器右侧接线端传递到左侧接线端。循环将使用左侧接线端的数据作为下一此循环的初始值。该过程在所有循环执行完毕后结束。循环执行后，右侧接线端将返回移位寄存器保存的值。