Λύσεις — Άσκηση 15η · Καταχωρητές ολίσθησης (74LS194A) (σελ. 42-44) – ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ – ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Λύσεις — Άσκηση 15η · Καταχωρητές ολίσθησης (74LS194A) (σελ. 42-44)

Καταχωρητής ολίσθησης γενικής χρήσης 74LS194A: επιλογή λειτουργίας με S1S0, δεξιά ολίσθηση (1,1,0,1→1011), αριστερή (→1101), παράλληλη φόρτωση (0101). Επαληθευμένο με κώδικα.


Επιλογή λειτουργίας με S1, S0

Ζητούμενο: Ποιες λογικές καταστάσεις S1, S0 κάνουν τον 74LS194A να λειτουργεί ως δεξιά ολίσθηση, αριστερή ολίσθηση και παράλληλη φόρτωση;

Πώς σκεφτόμαστε: Οι δύο είσοδοι επιλογής S1S0 δίνουν 4 λειτουργίες.

Λύση:

  • S1=0, S0=1 → δεξιά ολίσθηση (SIPO δεξιά).
  • S1=1, S0=0 → αριστερή ολίσθηση (SIPO αριστερά).
  • S1=1, S0=1 → παράλληλη φόρτωση (PIPO).
  • S1=0, S0=0 → HOLD (κράτηση).

Απάντηση: S1S0: 01→δεξιά ολίσθηση, 10→αριστερή ολίσθηση, 11→παράλληλη φόρτωση, 00→hold.

Πρόσεξε:

  • Ο 74LS194A είναι «γενικής χρήσης»: καλύπτει και τις 4 λειτουργίες με τις S1S0.
  • Το CLEAR μηδενίζει ασύγχρονα (ενεργό-LOW).

Δεξιά ολίσθηση (1,1,0,1)

Ζητούμενο: Με δεξιά ολίσθηση (S1=0,S0=1), αφού μηδενίσετε, τοποθετήστε διαδοχικά τα ψηφία 1,1,0,1 στην SRSI (ένας παλμός ανά ψηφίο). Ποιος αριθμός εμφανίζεται στην έξοδο;

Πώς σκεφτόμαστε: Στη δεξιά ολίσθηση κάθε νέο bit μπαίνει στην QA και τα υπόλοιπα μετατοπίζονται προς QD.

Λύση:

  • Ξεκινώντας από 0000, εισάγουμε 1→ 1000, 1→ 1100, 0→ 0110, 1→ 1011.
  • Μετά τους 4 παλμούς: QAQBQCQD = 1011.

Απάντηση: Δεξιά ολίσθηση (1,1,0,1): η έξοδος είναι 1011.

Πρόσεξε:

  • Το πρώτο ψηφίο που μπήκε (1) βρίσκεται τώρα στην QD (δεξιότερα).
  • Κάθε παλμός μετατοπίζει όλα τα bit μία θέση δεξιά.

Αριστερή ολίσθηση (1,1,0,1)

Ζητούμενο: Με αριστερή ολίσθηση (S1=1,S0=0), αφού μηδενίσετε, τοποθετήστε διαδοχικά τα ψηφία 1,1,0,1 στην SLSI (ένας παλμός ανά ψηφίο). Ποιος αριθμός εμφανίζεται;

Πώς σκεφτόμαστε: Στην αριστερή ολίσθηση κάθε νέο bit μπαίνει στην QD και τα υπόλοιπα μετατοπίζονται προς QA.

Λύση:

  • Ξεκινώντας από 0000, εισάγουμε 1→ 0001, 1→ 0011, 0→ 0110, 1→ 1101.
  • Μετά τους 4 παλμούς: QAQBQCQD = 1101.

Απάντηση: Αριστερή ολίσθηση (1,1,0,1): η έξοδος είναι 1101.

Πρόσεξε:

  • Αντίθετη φορά μετατόπισης από τη δεξιά ολίσθηση.
  • Το πρώτο ψηφίο (1) βρίσκεται τώρα στην QA.

Παράλληλη φόρτωση (0101)

Ζητούμενο: Με παράλληλη φόρτωση (S1=1,S0=1), τοποθετήστε 0101 στις εισόδους ABCD και δώστε έναν παλμό. Ποιος αριθμός εμφανίζεται;

Πώς σκεφτόμαστε: Στην παράλληλη φόρτωση, ένας παλμός φορτώνει όλα τα bit ταυτόχρονα (όπως ο καταχωρητής της Άσκ.14).

Λύση:

  • Με ABCD=0101 και έναν παλμό ρολογιού: QAQBQCQD = 0101 (άμεση παράλληλη φόρτωση).

Απάντηση: Παράλληλη φόρτωση ABCD=0101: η έξοδος είναι 0101 (σε έναν παλμό).

Πρόσεξε:

  • Η παράλληλη φόρτωση χρειάζεται ΕΝΑΝ μόνο παλμό (όχι 4, όπως η σειριακή).
  • Ο 74LS194A συνδυάζει σειριακή και παράλληλη λειτουργία σε ένα Ο.Κ.

 ΣΧΟΛΙΚΟ ΒΙΒΛΙΟ