Multisim中74194的QA是最左端,QD是最右端

作者在数字电路实验中发现Multisim软件中的74194芯片输出端QA可能与常规理解不同,通过右移功能实验,推测并验证了QA实际上是左端,而QD为右端。经过多组实验,这一假设得到了支持。

笔者在做数字电路与逻辑设计的实验时,检查了好几次,电路输出和预想的还是不一样。一筹莫展之际,笔者猜测:Multisim的QA,QB,QC,QD可能与教材的不一样——教材中QA是最右端,而Multisim中QA可能是最左端。带着这个猜想,我做了如下实验:

d9bb2811b15c40b1a3ee86a91f40bda4.png

 如上图,S1=0,S0=1,74194进行右移功能。探针X2与时钟脉冲相连,X2亮一次就代表时钟脉冲作用一次。QA、QB、QC、QD分别与一个探针相连,以检测输出0或1(亮为1,灭为0)。

Multisim中74194进行右移串行数据输入

如视频所示,输出端初始状态均为零,然后从右移串行输入端输入一个1。假设QA是最左端,那么与QA相连的探针应该最先亮,然后QB、QC、QD再依次亮。而视频中的情况与演绎推理的结果相同,初步说明QA为最左端。

再通过多组实验,可以基本证明,Multisim中74194的QA是最左端,QD是最右端

以上仅为笔者个人拙见,如有错误之处,敬请斧正,同时也欢迎交流学习、共同进步。

### Multisim 中使用 74194N 芯片进行实验 #### 实验目的 通过本实验了解移位寄存器的工作原理及其应用,掌握如何利用Multisim搭建并测试基于74194N芯片的电路。 #### 所需材料 - 计算机安装有新版本的Multisim软件 - 74194N 移位寄存器 IC 模型库文件[^1] #### 基础理论介绍 74194 是一种四位双向通用移位寄存器集成电路。该器件具有串行输入端(Serial Input Direct, S0; Serial Input Reverse, F3),并行数据输入端(D0-D3),以及两个控制信号线(Mode Select A/B)用于设置操作模式(左移/右移)。此外还有清除端(Clear)。 #### 创建新项目与加载元件 启动Multisim后新建一个空白工程,在组件工具栏里找到“Basic Components”,从中拖拽电源Vcc(通常为+5V对于TTL逻辑系列), 接地GND, 开关SWITCHES作为手动触发源,LED指示灯用来显示输出状态变化;接着从制造商特定部分搜索并放置一片74194N到工作区中央位置。 #### 构建基本连接关系图 按照下述方式完成各引脚间的连线: - 将 VCC 连接到正极供电轨(+5V) - 把 GND 对应负极接地(-) - CLR 清零端接至低电平(GND) - MR/MC' 复位端同样保持常闭即拉低处理 - SR/SI_Direct 输入端可接入开关以便人为干预初始值设定过程 - SL/SI_Reverse 同理配置另一个独立按键来改变方向上的起始条件 - Q0~Q3 输出节点分别串联限流电阻后再驱动对应的发光二极管(LED) ```plaintext +5V---|>|-----> LED (Red) | R1 | [74194N] | R2 | +5V---|<|---> GND ``` 以上仅示意了一个简单的可视化反馈路径安排方案,实际可根据具体需求灵活调整布局结构。 #### 编程实现功能验证 为了观察不同状态下寄存器内部存储的数据流动情况,可以编写一段简短的状态机程序去周期性的切换SRA/SRB的选择参数组合形式,从而达到自动循环演示的效果。当然也可以单纯依靠外部物理按钮来进行交互式操控。 #### 结果分析 运行仿真实验之后应该能够看到随着脉冲沿的到来,原本处于熄灭状态下的红色光斑会依次向某一固定方向移动直至遍历整个阵列再重新回到起点处重置等待下一个计数周期到来继续前进。这正是由于每次上升边沿触发展开了一次完整的转移动作所引起的连锁反应现象。
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