基于FPGA的带寄存器寻址SPI接口设计

ARM处理器9种基本寻址方式

寻址方式是根据指令中给出的地址码字段来实现寻找真实操作数地址的方式，ARM处理器有9 种基本寻址方式。 1．寄存器寻址 操作数的值在寄存器中，指令中的地址码字段给出的是寄存器编号，寄存器的内容是操作数，指令执行时直接取出寄存器值操作。 例如指令： MOV R1,R2 ；R1←R2 SUB R0,R1,R2 ；R0←R1- R2 2．立即寻址 在立即寻址指令中数据就包含在指令当中，立即寻址指令的操作码字段后面的地址码部分就是操作数本身，取出指令也就取出了可以立即使用的操作数（也称为立即数）。立即数要以“＃”为前缀，表示16进制数值时以“0x”表示。 例如指令： ADD R0,R0,#1 ；R0←R0 + 1 MOV R0,#0xff00 ；R0←0xff00 3．寄存器移位寻址 寄存器移位寻址是ARM指令集特有的寻址方式。第2个寄存器操作数在与第1个操作数结合之前，先进行移位操作。 例如指令： MOV R0,R2,LSL #3 ；R2的值左移3位，结果放入R0，即R0=R2 * 8 ANDS R1,R1,R2,LSL R3 ；R2的值左移R3位，然后和R1相与操作，结果放入R1 可采用的移位操作如下： LSL：逻辑左移（Logical Shift Left），寄存器中字的低端空出的位补0。 LSR：逻辑右移（Logical Shift Right），寄存器中字的高端空出的位补0。 ASR：算术右移（Arithmetic Shift Right），移位过程中保持符号位不变，即如果源操作数为正数，则字的高端空出的位补0，否则补1 ROR：循环右移（Rotate Right），由字的低端移出的位填入字的高端空出的位 RRX：带扩展的循环右移（Rotate Right extended by 1 place）,操作数右移一位，高端空出的位用原C 标志值填充。 各移位操作过程如图所示。

移位寄存器及其应用(精)

移位寄存器及其应用 一、实验目的 1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2、熟悉移位寄存器的应用—实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、原理说明 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。按代码的移位方向可分为左移、右移和可逆移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同又可分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图8-3-3-1所示。 其中 D0、D1、D2、D3为并行输入端；Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端；S R为右移串行输入 C为直接无条件清零端； 端，S L为左移串行输入端；S1、S0为操作模式控制端；R CP为时钟脉冲输入端。 CC40194有5种不同操作模式：即并行送数寄存，右移(方向由Q0→Q3)，左移（方向由Q3→Q0），保持及清零。 S1、S0和R C端的控制作用如表8-3-3-1。 图8-3-3-1 CC40194的逻辑符号及引脚功能 表8-3-3－1 CC40194功能表

2、移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器；顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。 (1)环形计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位， 如图8-3-3-2所示，把输出端 Q3和右移串行输入端S R 相连接，设初始状态Q0Q1Q2Q3＝1000，则在时钟脉冲作用下Q0Q1Q2Q3将依次变为0100→0010→0001→1000→……，如表10－2所示，可见它是一个具有四个有效状态的计数器，这种类型的计数器通常称为环形计数器。图8-3-3－2 电路可以由各个输出端输出在时间上有先后顺序的脉冲，因此也可作为顺序脉冲发生器。其状态表如表8-3-3-2所示。 表8-3-3－2 环形计数器状态表 图 8-3-3－2 环形计数器 如果将输出Q O与左移串行输入端S L相连接，即可达左移循环移位。 (2)实现数据串、并行转换 ①串行/并行转换器 串行/并行转换是指串行输入的数码，经转换电路之后变换成并行输出。 图8-3-3-3是用二片CC40194（74LS194）四位双向移位寄存器组成的七位串/并行数据转换电路。

移位寄存器 第三章答案

第三章习题参考答案 1．画出以1)(2 4 6 +++=x x x x f 为联接多项式的线性移位寄存器逻辑框图，及其对应的状态图。 解：由1)(2 46+++=x x x x f ，得反馈函数为531621),,,(x x x x x x f ++=Λ，故 （1）逻辑框图： （2）状态图： 状态圈-1： 状态圈-2： 状态圈-3： 状态圈-4： 状态圈-5： 状态圈-6： 状态圈-7： 状态圈-8：

状态圈-9： 状态圈-10： 状态圈-11： 状态圈-12： 2．已知图3-2所示的7级线性反馈移位寄存器： 图3-2 （1）绘出该移位寄存器的线性递推式，联接多项式及特征多项式。 （2）给出状态转移矩阵。 （3）设初态为（1 1 1 1 1 1 1），给出输出序列a 。 解：(1)由逻辑框图得，递推式为： k k k k a a a a ++=+++357 ()0≥k 。 联接多项式为：7 4 2 1)(x x x x f +++=。 特征多项式为：7531)(~ x x x x f +++=

（2）状态转移矩阵：? ? ???? ? ?? ? ? ??0100000 101000000010001000100 000001000000011000000。 （3）输出序列：)111111111(ΛΛ=- a 。 3．设5级线性反馈移位寄存器的联接多项式为1)(2 5 ++=x x x f ，初态为（10101）。求输出序列a 。 解：由联接多项式得，反馈函数为：41521),,,(x x x x x f +=Λ。故以)10101(为初态的状态转移图为： 10101 01010001010001000001100000100000100100100100110100110100110100110100111100111100111101111101111001110001110001110000110010110110111110101110101110101110101→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→ 由此可得，输出序列为：=a 44444443444444421一个周期 0110100100000011111001010111011…。 4．证明：n 级线性反馈移位寄存器的状态转移变换是n 维线性空间n F 2上的线性变换。 证明：设f T 为n 级线性移位寄存器的状态转移变换，对n F 2,∈?βα，令),,,(110-=n a a a Λα， ),,,(110-=n b b b Λβ，有： ),,,(),,,()(121110∑=--==n i i n i n f f a c a a a a a T T ΛΛα， ),,,(),,,()(1 21110∑=--==n i i n i n f f b c b b b b b T T ΛΛβ。 ) ()() ,,,(),,,() )(,,,() ,,,()(1 211 2112211111100βαβαf f i n n i i i n n i i n i i n i n i n n f f T T b c b b a c a a b a c b a b a b a b a b a T T +=+=+++=+++=+-=-==----∑∑∑ΛΛΛΛ 对 2F k ∈?， ))((),,,(),,,()(1 21110ααf i n n i i n f f T k a c k ka ka ka ka ka T k T ===-=-∑ΛΛ。 故n 级线性反馈移位寄存器的状态转移变换是n 为线性空间n F 2上的线性变换。

实验五移位寄存器及其应用

实验五移位寄存器及其应用 一、实验目的 1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2、熟悉移位寄存器的应用—实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、实验原理 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图10－1所示。 图10－1 CC40194的逻辑符号及引脚功能 其中 D 0、D 1 、D 2 、D 3 为并行输入端；Q 、Q 1 、Q 2 、Q 3 为并行输出端；S R 为右 移串行输入端，S L 为左移串行输入端；S 1 、S 为操作模式控制端；R C为直接无 条件清零端；CP为时钟脉冲输入端。 CC40194有5种不同操作模式：即并行送数寄存，右移(方向由Q 0→Q 3 )，左移 （方向由Q 3→Q ），保持及清零。 S 1、S 和R C端的控制作用如表10－1。

2、移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器；顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。 (1)环形计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位， 如图10－2所示，把输出端 Q 3和右移串行输入端S R 相连接，设初始状态Q Q 1 Q 2 Q 3 ＝1000，则在时钟脉冲作用下Q 0Q 1 Q 2 Q 3 将依次变为0100→0010→0001→1000 →……，如表10－2所示，可见它是一个具有四个有效状态的计数器，这种类型的计数器通常称为环形计数器。图10－2 电路可以由各个输出端输出在时间上有先后顺序的脉冲，因此也可作为顺序脉冲发生器。 图 10－2环形计数器 如果将输出Q O 与左移串行输入端S L 相连接，即可达左移循环移位。 (2)实现数据串、并行转换

间接寻址及地址寄存器指令

详解西门子间接寻址 【址概念】 完整一条指令，应该包含指令符+操作数（当然不包括那些单指令，比如NOT等）。其中操作数是指令要执行目标，也就是指令要进行操作址。 我们知道，PLC中划有各种用途存储区，比如物理输入输出区P、映像输入区I、映像输出区Q、位存储区M、定时器T、计数器C、数据区DB和L等，同时我们还知道，每个区域可以用位（BIT）、字节（BYTE）、字（WORD）、双字（DWORD）来衡量，说来指定确切大小。当然定时器T、计数器C不存这种衡量体制，它们仅用位来衡量。由此我们可以到，要描述一个址，至少应该包含两个要素： 1、存储区域 2、这个区域中具体位置 比如：A Q2.0 其中A是指令符，Q2.0是A操作数，也就是址。这个址由两部分组成： Q：指是映像输出区 2.0：就是这个映像输出区第二个字节第0位。 由此，我们出，一个确切址组成应该是： 〖存储区符〗〖存储区尺寸符〗〖尺寸数值〗.〖位数值〗，例如：DBX200.0。 DB X 200 . 0 其中，我们又把〖存储区符〗〖存储区尺寸符〗这两个部分合称为：址标识符。这样，一个确切址组成，又可以写成： 址标识符 + 确切数值单元 【间接寻址概念】 寻址，就是指定指令要进行操作址。给定指令操作址方法，就是寻址方法。 谈间接寻址之前，我们简单了解一下直接寻址。所谓直接寻址，简单说，就是直接给出指令确切操作数，象上面所说，A Q2.0，就是直接寻址，A这个指令来说，Q2.0就是它要进行操作址。 这样看来，间接寻址就是间接给出指令确切操作数。对，就是这个概念。 比如：A Q[MD100] ，A T[DBW100]。程序语句中用方刮号 [ ] 标明内容，间接指明了指令要进行址，这两个语句中MD100和DBW100称为指针Pointer，它指向它们其中包含数值，才是指令真正要执行址区域确切位置。间接由此名。 西门子间接寻址方式计有两大类型：存储器间接寻址和寄存器间接寻址。 【存储器间接寻址】 存储器间接寻址址给定格式是：址标识符+指针。指针所指示存储单元中所包含数值，就是址确切数值单元。 存储器间接寻址具有两个指针格式：单字和双字。 单字指针是一个16bit结构，从0-15bit，指示一个从0-65535数值，这个数值就是被寻址存储区域编号。 双字指针是一个32bit结构，从0-2bit，共三位，8进制指示被寻址位编号，也就是0-7；而从3-18bit，共16位，指示一个从0-65535数值，这个数值就是被寻址字节编号。 指针可以存放M、DI、DB和L区域中，也就是说，可以

单片机寻址方式

51单片机的寻址方式 寻址方式：指定操作数所在单元的方法。 在我们学习的8051单片机中，有7种寻址方法，下面我们将逐一进行分析。 一、立即寻址 用“#”作前缀 MOV A，#20H 在这种寻址方式中，指令多是双字节的。立即数就是存放在程序存储器中的常数，换句话说就是操作数（立即数）是包含在指令字节中的。 例如： MOV A，#3AH 这条指令的指令代码为74H、3AH，是双字节指令，这条指令的功能是把立即数3AH送入累加器A中。 MOV DPTR，#8200H在前面学单片机的专用寄存器时，我们已学过，DPTR 是一个16位的寄存器，它由DPH及DPL两个8位的寄存器组成。这条指令的意思就是把立即数的高8位（即82H）送入DPH寄存器，把立即数的低8位（即00H）送入DPL寄存器。 二、直接寻址

指令中直接给出操作数的地址。 MOV A，30H；这条指令中操作数就在30H单元中，也就是30H是操作数的地址，并非操作数。 MOV 30H，DPH 在80C51单片机中，直接地址只能用来表示内部数据存储器、位地址空间以及特殊功能寄存器，具体的说就是： 1、内部数据存储器RAM低128单元。在指令中是以直接单元地址形式给出。 我们知道低128单元的地址是00H-7FH。在指令中直接以单元地址形式给出这句话的意思就是这0-127共128位的任何一位，例如0位是以00H这个单元地址形式给出、1位就是以01H单元地址给出、127位就是以7FH 形式给出。 2、位寻址区。20H-2FH地址单元。 3、特殊功能寄存器。专用寄存器除以单元地址形式给出外，还可以以寄存器符号形式给出。例如下面我们分析的一条指令 MOV IE，#85H 前面的学习我们已知道，中断允许寄存器IE的地址是80H，那么也就是此指令也可以以 MOV 80H，#85H的形式表述。

实验五移位寄存器及其应用共10页文档

实验五 移位寄存器及其应用 一、实验目的 1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2、熟悉移位寄存器的应用 — 实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、实验原理 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图10－1所示。 图10－1 CC40194的逻辑符号及引脚功能 其中 D 0、D 1 、D 2 、D 3为并行输入端；Q 0、Q 1、Q 2、Q 3为并行输出端；S R 为右移串行输入端，S L 为左移串行输入端；S 1、S 0 为操作模式控制端； R C 为直接无条件清零端；CP 为时钟脉冲输入端。 CC40194有5种不同操作模式：即并行送数寄存，右移(方向由Q 0→Q 3)，左移（方向由Q 3→Q 0），保持及清零。 S 1、S 0和R C 端的控制作用如表10－1。 表10－1

2、移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器；顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。 (1)环形计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位， 如图10－2所示，把输出端 Q 3和右移串行输入端S R 相连接，设初始状态 Q 0Q 1 Q 2 Q 3 ＝1000，则在时钟脉冲作用下Q Q 1 Q 2 Q 3 将依次变为0100→0010→0001 →1000→……，如表10－2所示，可见它是一个具有四个有效状态的计数

寄存器与7种寻址方式

一、寄存器 总共有14个16位寄存器,8个8位寄存器 通用寄存器: 数据寄存器: AH(8位) AL(8位) AX(16位) (AX和AL又称累加器) BH(8位) BL(8位) BX(16位) (BX又称基址寄存器,唯一作为存储器指针使用寄存器) CH(8位) CL(8位) CX(16位) (CX用于字符串操作，控制循环的次数,CL 用于移位) DH(8位) DL(8位) DX(16位) (DX一般用来做32位的乘除法时存放被除数或者保留余数) 指针寄存器: SP 堆栈指针(存放栈顶地址) BP 基址指针(存放堆栈基址偏移) 变址寄存器:主要用于存放某个存储单元地址的偏移,或某组存储单元开始地址的偏移, 即作为存储器(短)指针使用。作为通用寄存器,它们可以保存16位算术逻辑运算中的操 作数和运算结果,有时运算结果就是需要的存储单元地址的偏移. SI 源地址(源变址寄存器) DI 目的地址(目的变址寄存器) 控制寄存器: IP 指令指针 FLAG 标志寄存器 ①进位标志CF，记录运算时最高有效位产生的进位值。

②符号标志SF，记录运算结果的符号。结果为负时置1，否则置0。 ③零标志ZF，运算结果为0时ZF位置1，否则置0。 ④溢出标志OF，在运算过程中，如操作数超出了机器可表示数的范围称为溢出。溢出时OF位置1，否则置0。 ⑤辅助进位标志AF，记录运算时第3位（半个字节）产生的进位值。 ⑥奇偶标志PF，用来为机器中传送信息时可能产生的代码出错情况提供检验条件。当结果操作数中1的个数为偶数时置1，否则置0。 段寄存器 CS 代码段IP DS 数据段 SS 堆栈段SP BP ES 附加段 二、七种寻址方式: 1、立即寻址方式: 操作数就包含在指令中。作为指令的一部分，跟在操作码后存放在代码段。 这种操作数成为立即数。立即数可以是8位的，也可以是16位的。 例如: 指令: MOV AX,1234H 则: AX = 1234H 2、寄存器寻址方式: 操作数在CPU内部的寄存器中，指令指定寄存器号。 对于16位操作数，寄存器可以是:AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP和BP等。对于8位操作数，寄存器可以是AL 、AH、BL、BH、CL、CH、DL、DH。 这种寻址方式由于操作数就在寄存器中,不需要访问存储器来取得操作数 因而可以取得较高的运算数度。

实验七 移位寄存器及其应用

实验七 移位寄存器及其应用 一、实验目的 1. 掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2. 熟悉移位寄存器的应用——环形计数器。 二、实验原理 1. 移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又有右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为74LS194或CC40194，两者功能相同,可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图 1所示。 图 1 74LS194的逻辑符号及其引脚排列 其中D 3、D 2、D 1、D 0为并行输入端， Q 3、Q 2、Q 1、Q 0为并行输出端；S R 为右移串行输入端，S L 为左移串行输入端，S 1、S 0为操作模式控制端；CR 为直接无条件清零端；CP 为时钟脉冲输入端。74LS194有5种不同操作模式：即并行送数寄存，右移（方向由Q 3→Q 0），左移（方向由Q 0→Q 3），保持及清零。S 1、S 0和CR 端的控制作用如表 1所示。 表 1

2．移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器；顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计致器和串行累加器的线路及其原理。 (1) 环形计数器：把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位， 如图2所示，把输出端Q 0和右移串行输入端S R 相连接，设初始状态Q 3 Q 2 Q 1 Q =1000， 则在时钟脉冲作用下Q 3Q 2 Q 1 Q 将依次变为0100→0010→0001→1000→……，可见它是具 有四个有效状态的计数器，这种类型的计效器通常称为环形计数器。图2电路可以由各个输出端输出在时间上有先后顺序的脉冲，因此也可作为顺序脉冲发生器。

7.3.3移位寄存器及其应用

7.3.3移位寄存器及其应用 一、实验目的 1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2、熟悉移位寄存器的应用——实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、实验原理 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图10－1所示。 2、移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器；顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。 (1)环形计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位， 如图10－2所示，把输出端 Q3和右移串行输入端S R 相连接，设初始状态Q0Q1Q2Q3＝1000，则在时钟脉冲作用下Q0Q1Q2Q3将依次变为0100→0010→0001→1000→……，如表7-29所示，可见它是一个具有四个有效状态的计数器，这种类型的计数器通常称为环形计数器。图7-52 电路可以由各个输出端输出在时间上有先后顺序的脉冲，因此也可作为顺序脉冲发生器。如果将输出Q O与左移串行输入端S L相连接，即可达左移循环移位。 表

图 7-52 环形计数器 (2)实现数据串、并行转换 第一串行/并行转换器串行/并行转换是指串行输入的数码，经转换电路之后变换成并行输出。图10－3是用二片CC40194（74LS194）四位双向移位寄存器组成的七位串/并行数据转换电路。电路中S0端接高电平1，S1受Q7控制，二片寄存器连接成串行输入右移工作模式。Q7是转换结束标志。当Q7＝1时，S1为0，使之成为S1S0＝01的串入右移工作方式，当Q7＝0时，S1＝1，有S1S0＝10，则串行送数结束，标志着串行输入的数据已 图10－3 七位串行 / 并行转换器 串行/并行转换的具体过程如下： 转换前，R C端加低电平，使1、2两片寄存器的内容清0，此时S1S0＝11，寄存器执行并行输入工作方式。当第一个CP脉冲到来后，寄存器的输出状态Q0～Q7为01111111，与此同时S1S0变为01，转换电路变为执行串入右移工作方式，串行输入数据由1片的S R端加入。随着CP 脉冲的依次加入，输出状态的变化可列成表10-3所示。 表10－3 由表10－3可见，右移操作七次之后，Q7变为0，S1S0又变为11，说明串行输入结束。这时，串行输入的数码已经转换成了并行输出了。 当再来一个CP脉冲时，电路又重新执行一次并行输入，为第二组串行数码转换作好了准备。 第二，并行/串行转换器，并行/串行转换器是指并行输入的数码经转换电路之后，换成串行输出。图10－4是用两片CC40194（74LS194）组成的七位并行/串行转换电路，它比图10－3多了两只与非门G1和G2，电路工作方式同样为右移。

最新实验五移位寄存器及其应用

实验五移位寄存器及 其应用

实验五移位寄存器及其应用 一、实验目的 1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2、熟悉移位寄存器的应用—实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、实验原理 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图10－1所示。 图10－1 CC40194的逻辑符号及引脚功能 其中 D0、D1、D2、D3为并行输入端；Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端；S R 为右移串行输入端，S L为左移串行输入端；S1、S0为操作模式控制端；R C为直接无条件清零端；CP为时钟脉冲输入端。

CC40194有5种不同操作模式：即并行送数寄存，右移(方向由Q0→Q3)，左移（方向由Q3→Q0），保持及清零。 S1、S0和R C端的控制作用如表10－1。 2、移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器；顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。 (1)环形计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位， 如图10－2所示，把输出端 Q3和右移串行输入端S R 相连接，设初始状态 Q0Q1Q2Q3＝1000，则在时钟脉冲作用下Q0Q1Q2Q3将依次变为0100→0010→0001→1000→……，如表10－2所示，可见它是一个具有四个有效状态的计数器，这种类型的计数器通常称为环形计数器。图10－2 电路可以由各个输出端输出在时间上有先后顺序的脉冲，因此也可作为顺序脉冲发生器。

实验七移位寄存器及其应用讲解

实验七移位寄存器及其应用 、实验目的 1. 掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2. 熟悉移位寄存器的应用一一环形计数器。 二、实验原理 1. 移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉 冲的作用下依次左移或右移。既能左移又有右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右 移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为74LS194或CC40194，两者功能相同, 可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图1所示。 mmjj 可 * 空 6 Dj EW 7^194 (OC40194) 图1 74LS194的逻辑符号及其引脚排列 其中D3、D2、D,、D0为并行输入端, Q3、Q2、Q,、Q0为并行输出端；S R为右移串 行输入端，S L为左移串行输入端，S,、S0为操作模式控制端；CR为直接无条件清零端； CP为时钟脉冲输入端。74LS194有5种不同操作模式：即并行送数寄存，右移（方向由Q3 T Q0）,左移（方向由Q0T Q3）,保持及清零。S1、S0和CR端的控制作用如表1所示。 表1

2 ?移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器；顺序脉冲发生器；串行累加器； 可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计致器和串行累加器的线路及其原理。 (1)环形计数器：把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位， 如图2所示，把输出端Q0和右移串行输入端S R相连接，设初始状态Q3Q2Q I Q0=1OOO,则在时钟脉冲作用下Q3Q2Q1Q O将依次变为0100T0010^0001 T 1000……,可见它是具有四个有效状态的计数器，这种类型的计效器通常称为环形计数器。图2电路可以由各个

移位寄存器及其应用

实验移位寄存器及其应用 一、实验目的 １、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 ２、熟悉移位寄存器的应用—实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、实验原理 １、寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下一次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 ２、本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图所示。 其中D0、D1、D2、D3为并行输入端；Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端；S R为右移串行输入端，S L为左移串行输入端；S1、S0为操作模式控制端；C R为直接无条件清零端；CP为时钟脉冲输入端。功能见表8-1。 表8-1CC40194功能表 功能 输入输出 CP R C S1S0S R S L D0D1D2D3Q0Q1Q2Q3 清除×0××××××××0000 送数↑111××a b c d a b c d 右移↑101D SR×××××D SR Q0Q1Q2 左移↑110×D SL××××Q1Q2Q3D SL 保持↑100××××××Q0n Q1n Q2n Q3n 保持↓1××××××××Q0n Q1n Q2n Q3n ３、移位寄存器的应用 可构成移位寄存器形计数器；：顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。 ⑴环形计数器

寻址方式

01、立即数寻址 数据保存在指令中可以立即使用。所以称为立即数。 例如： mov r0 , # 50 ;将立即数50传送到r0寄存器中。 使用规则： 01、★立即数前面必须使用"#"做标记，这是和MASN32不同之处，初学ARM汇编很容易忘记。 02、如果没有明确标识默认的进制为10进制。 03、16进制数使用"0x"做标记如：0x64。不能使用MASM32中的在末尾加H的写法。64H是错误的。 04、2进制数据使用"2_"做标记如：2_0101。 05、立即数寻址可以使用4则运算例如：mov r0 , # 50 + 50 06、立即数寻址可以使用逻辑运算例如：mov r0 , # 1 | 0 07、★特别注意：由于立即数保存在指令中所以并不是任意立即数都可以使用。立即数必须满足这样的条件：常数必须由一个8位的常数循环移位偶数位得到的。比如：[0,256]之间的数都可以，1024，2048等常数都正确。如果出错则在编译的时候就会出现提示，Xarm构建时控制台会出现白底红字的显示效果。 02、寄存器寻址 操作数的值保存在寄存器中，指令执行时直接取寄存器中数据操作。 例如： mov r1 , r0 ;将r0中的数据传递到r1寄存器中。 add r0 , r0 , r1 ;将r0和r1中数据累加后保存到r0中。 03、寄存器偏移寻址 这种寻址方式是ARM处理器特有的。当第二个操作数是寄存器寻址时，可以首先进行移位操作再和第一个操作数结合。 例如： mov r0 , r1 , lsl #1 ;将r1中的数据逻辑左移一位再传送到r0中。相当于r0 = r1 * 2 这是ARM指令的一个特点：可以将移位操作放在其他操作中在一条指令中完成。这样就提高了指令效率。 移位指令有5种这里简单介绍一下在后面的文章中详细说明： lsl:逻辑左移。

7种寻址方式

七种寻址方式 1、(直接寻址方式) 指令所要的操作数存放在内存中，在指令中直接给出该操作数的有效地址，这种寻址方式为直接寻址方式。在通常情况下，操作数存放在数据段中，所以，其物理地址将由数据段寄存器DS和指令中给出的有效地址直接形成，但如果使用段超越前缀，那么，操作数可存放在其它段。例：假设有指令：MOV BX, [1234H]，在执行时，(DS)=2000H，内存单元21234H的值为5213H。问该指令执行后，BX的值是什么？解：根据直接寻址方式的寻址规则，把该指令的具体执行过程用下图来表示。从图中，可看出执行该指令要分三部分： 由于1234H是一个直接地址，它紧跟在指令的操作码之后，随取指令而被读出；访问数据段的段寄存器是DS，所以，用DS的值和偏移量1234H 相加，得存储单元的物理地址：21234H；取单元21234H的值5213H，并按“高高低低”的原则存入寄存器BX中。所以，在执行该指令后，BX的值就为5213H。由于数据段的段寄存器默认为DS，如果要指定访问其它段内的数据，可在指令中用段前缀的方式显式地书写出来。下面指令的目标操作数就是带有段前缀的直接寻址方式。 MOV ES:[1000H], AX 直接寻址方式常用于处理内存单元的数据，其操作数是内存变量的值，该寻址方式可在64K字节的段内进行寻址。注意：立即寻址方式和直接寻址方式的书写格式的不同，直接寻址的地址要写在括号“[”，“]”内。在程序中，直接地址通常用内存变量名来表示，如：MOV BX, VARW，其中，VARW是内存字变量。试比较下列指令中源操作数的寻址方式(VARW是内存字变量)： MOV AX, 1234H MOV AX, [1234H] ;前者是立即寻址，后者是直接寻址 MOV AX, VARW MOV AX, [VARW] ;两者是等效的，均为直接寻址 2、(寄存器间接寻址方式) 操作数在存储器中，操作数的有效地址用SI、DI、BX和BP等四个寄存器之一来指定，称这种寻址方式为寄存器间接寻址方式。该寻址方式物理地址的计算方法如下：

实验十一 移位寄存器及其应用

实验十一移位寄存器及其应用 一、实验目的： 1、熟悉中规模4位双向移位寄存器的逻辑功能并掌握其使用方法； 2、熟悉移位寄存器的应用典例一——构成串行累加器和环形计数器。 二、实验原理： 1、移位寄存器是一种具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的移位寄存器称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位。根据存取信息的方式不同移位寄存器可分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为74LS194或CC40194，两者功能相同， S L为左移串行输入端；S1、S0为操作模式控制端；CR为异步清零端；CP为时钟脉冲输入端。 74LS194有5种不同操作模式：并行送数寄存，右移（方向由Q0至Q3），左移（方向由Q3至Q0），保持及清零。S1、S0和CR 端的控制作用如表11-1所示。表11-1 2、移位寄存器的应用很广，可构成移位寄存器型计数器；顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验主要研究移位寄存器用作环形计数器和串行累加器的线路连接及其原理。

（1）环形计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位，如图11-2所示，把输出端Q3和右移串行输入端S R相连接，设初始状态Q3Q2Q1Q0=1000，则在时钟脉冲的作用下Q3Q2Q1Q0将依次变为0100、0010、0001、1000 ……，可见它是一个具有四个有效状态的计数器，这种类型的计数器通常称为环形计数器。图11-2电路可以由各个输出端输出在时间上有先后顺序的脉冲，因此也可作为顺序脉冲发生器。 （2）串行累加器 累加器是由移位寄存器和全加器组成的一种求和电路，它的功能是将本身寄存的数和另一个输入的数相加，并存放在累加器中。 图11-2 图11-3是由两个右向移位寄存器、一个全加器和一个进位触发器组成的串行累加器。设开始时，被加数A=A N-1.....A O和加数B=B N-1......B O已分别存入N+1位累加数移位寄存器和加数移位寄存器。再设进位触发器D已被清零。 在第一个CP脉冲到来之前，全加器各输入、输出端的情况为：A N=A0，B N=B0，C N-1=0，S N=A0+B0+0=S0，C N=C0。

间接寻址及寄存器指令

内容页码 STEP 7 中可能的寻址方式 (2) 变量直接寻址 (3) DB中地址标识符直接寻址 (4) 在程序中分析DB信息 (5) 存储器间接寻址 (6) 用于存储器间接寻址的指针结构 (7) 存储器间接寻址的特性 (8) 间接寻址示例 (9) 练习4.1：用间接寻址的方法进行循环编程 (10) 内部区域，寄存器间接寻址 (11) 交叉区域，寄存器间接寻址 (12) 用于装载地址寄存器的指令 (13) 其它用于地址寄存器的指令 (14) 寄存器间接寻址的特性 (15) 练习4.2：用寄存器间接寻址的方法进行循环编程 (16) POINTER类型和ANY类型数据的块参数 (17) POINTER类型的结构和参数赋值 (18) ANY数据类型的结构 (19) ANY数据类型参数赋值 (20) ANY (21) 参数类型间接赋值 评估ANY型指针传递 (22) 练习4.3：用于求和及计算平均值的功能 (23)

直接寻址使用直接寻址，存储单元地址可以直接包含在指令中，也就是说，地址标识符指明了指令所要处理数值的地址。 了指令所要处理数值的地址 符号寻址在控制程序中，可以进行绝对地址寻址（比如：I 1.0）或进行符号地址寻址（ 比如“开始信号”）。符号地址是使用名称来代替绝对地址。 使用有意义的名称使程序的可读性增强。不过，在使用符号寻址时，要注意区分局 部符号（在块的声明部分）和全局符号（符号表）。 间接寻址使用间接寻址，可以寻址那些只有在程序运行时才确定其地址的地址标识符。 例如，通过间接寻址，可以对程序的一些部分进行反复扫描（循环编程），由此，每 次扫描所用到的地址被赋予不同的地址数值。 次扫描所用到的地址被赋予不同的地址数值 关于间接寻址，要注意区分以下两种情况： ?存储器间接寻址：寻址的地址指针位于用户储存器存储单元里（比 如MD30）。 使用存储器间接寻址，也可以为位于保存寻址地址标识符指针的存储器中的变量赋予符号化名称。 ?寄存器间接寻址：在访问之前，要将指向寻址地址的指针装载到其中一个S7处理器地址寄存器（AR1或AR2）中去。 警告用于使用间接寻址时，只有在程序运行期间才计算地址，所以，就会有这样的潜在的危险性，即存储器被意外覆盖，进而导致PLC的意外动作。

寻址方式

寻址方式就是寻找操作数或操作数地址的方式。8086提供了与操作数有关和与I/O端口地址有关的两类寻址方式。与操作数有关的寻址方式有七种，分别是立即寻址，寄存器寻址，直接寻址，寄存器间接寻址，寄存器相对寻址，基址加变址寻址，相对基址加变址寻址；与I/0端口有关的寻址方式有直接端口寻址和间接端口寻址方式。 目录 与操作数有关的寻址方式 与I/0端口有关的寻址方式 展开 编辑本段与操作数有关的寻址方式 立即数寻址方式 操作数直接存放在指令中，紧跟在操作码之后的寻址方式就是立即数寻址方式。 例如： MOV AX,2345H MOV AL,0EH 寄存器寻址 操作数存放在CPU的内存寄存器时，可在指令中指出寄存器名，这就是寄存器寻址方式。 例如： MOV AX,BX ADD AX,BX 存储器寻址方式 8086指令系统提供了以下5种针对存储器的寻址方式。 直接寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、基址加变址寻址和相对基址加变址寻址。用于说明操作数所在存储单元的地址。由于总线接口单元BIU能根据需要自动引用段寄存器得到段值，所以这五种方式也就是确定存放操作数的存储单元有效地址EA的方法。有效地址EA是一个16位的无符号数，在利用这五种方法计算有效地址时，所得的结果认为是一个无符号数。 (1).直接寻址: 指令中给出的地址码即为操作数的有效地址，就是直接寻址方式。 例子: MOV AX,[2000H] -->2000H为存放操作数单元号的符号地址 MOV AX,2000H -->2000H为源操作数，立即数 上面两者是不等效的 (2).寄存器间接寻址方式:

你就想成:你已经站在你要找的"门户号(家)"的"单元号",你要找到它,必须知道它在当前"单元号"几楼.假如它在6楼,那你就上到6楼就OK了!!注意,最高只有16楼,因为什么呢?那就用DEBUG的D命令看看呀,慢慢数哦,呵呵!! 例子: MOV AX,[BX] 计算公式: 物理地址=16d*(DS)+(BX) 物理地址=16d*(DS)+(SI) 物理地址=16d*(DS)+(DI) 物理地址=16d*(SS)+(BP) (3).寄存器相对寻址方式: 你就想成:你要找的"门户号(家)"其实就在你家的楼上或者楼下,你要找到它,就必须知道它在你楼上几楼,或者在楼下几楼!就OK了! 例子: MOV AX,COUNT[SI] MOV AX,[COUNT+SI] 其中COUNT为位移量的符号地址 计算公式: 物理地址=16d*(DS)+(BX)+8位位移量 物理地址=16d*(SI)+(BX)+16位位移量 物理地址=16d*(DI)+(BX)+16位位移量 物理地址=16d*(SS)+(BP)+8位偏移量 (4).基址变址寻址方式: 你就想成:你要找的"门户号(家)"是跟住在同一栋楼的不同"单元号",你要找到它,就必须知道它是该栋的哪个"单元号",并且住在几楼!那样你就可以找到它了! 例子: MOV AX,[BX][DI] MOV AX,[BX+DI] 计算公式: 物理地址=16d*(DS)+(BX)+(SI) 物理地址=16d*(DS)+(BX)+(DI) 物理地址=16d*(SS)+(BP)+(SI) 物理地址=16d*(SS)+(BP)+(DI) (5).相对基址变址寻址方式: 你就想成:你要找的"门户号(家)"是跟住在同一栋楼的不同"单元号",它比你高几层楼或者低几层楼,然后用的你目前的楼数+/-就可以得出你要找的住在几楼了! 例子: MOV AX,MASK[BX][SI] MOV AX,MASK[BX+SI] MOV AX,[MASK+BX+SI] 以上三个例子是等效的!! 计算公式: 物理地址=16d*(DS)+(BX)+(SI)+8位位移量 物理地址=16d*(DS)+(BX)+(DI)+16位位移量 物理地址=16d*(SS)+(BP)+(SI)+8位位移量 物理地址=16d*(SS)+(BP)+(DI)+16位位移量