循环灯电路

循环灯电路
一、实验任务和目的：
1、实验任务
设计并组装产生循环灯所需的下列状态序列的电路。
   1001→ 0011→ 0110→ 1011
    ↑                    ↓
                          0010← 0101← 1010← 1101
2、实验目的
（1）熟悉双向移位寄存器的工作原理、集成电路的使用方法和使能端的作用。
（2）学习设计和组装特殊状态序列的移位寄存器（计数器）。
（3）学习分析和排除故障。
二、实验预习：
设计实验任务所要求实现的电路。其方框图见图4.1。选定器件型号。画出安装图。
用寄存器的每一位控制一组灯。各组灯布置成各式各样的图案。由于寄存器具有不同的状态，点亮的灯光就形成多种多样的美丽的画面。寄存器的状态不断地循环变化，又给这些图案添加了动感。因此，设计最佳的寄存器状态序列，就会形成动人的灯光循环。
而在其中，数字电路的任务就是提供循环灯所需的状态序列。方法之一，就是用双向移位寄存器与一个次态逻辑电路来产生，如图4.1所示。这个次态逻辑电路以寄存器的并行输出Q3、Q2、Q1、Q0为自变量。函数是M、DSL和DSR。其中，M控制寄存器的移位方向，M=1，寄存器左移；M=0，右移。DSL是左移串行输入；DSR是右移串行输入。由现态（第n拍）和次态（第n+1拍）的Q3Q2Q1Q0，可确定寄存器应向左移还是向右移，串行输入应该是1还是0。从而列出真值表，画出次态逻辑电路，实现预期的状态序列。例如，Q0Q1Q2Q3的现态为1000，要求次态为0100，则寄存器中的数码应右移，M=0，右移串行输入DSR=0，左移串行输入DSL无关。也就是说，当Q0=1，Q1=0，Q2=0，Q3=0时，M=0，DSR=0，DSL=×。依同理，分析Q0Q1Q2Q3的16个组合，就可列出真值表。

图4.1
三、实验内容：
组装产生循环灯所需状态序列的电路。测试其功能，研究各使能端的作用。分析并排除可能出现的故障。
四、实验报告：
1、实验电路及其工作原理。
2、说明各使能端的作用。
3、测试结果。           
4、分析与排除故障的收获。