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顺序锁
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1.实验目的 2.实验说明 3.实验内容 4.教师对实验结果的检查 5. 总结要求
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一、实验目的
1.熟悉与使用移位寄存器芯片74LS194。 2.通过顺序锁的学开锁技术实例学习同步时序网络的设计、安 装与测试。
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二、实验说明
1.74LS194的功能
74LS194为四位双向移位寄存器,它具有左移、右移、保持、串行和并行输 入等多种功能。(详见教材P229)本实验用两片74LS194实现7位并行输入 串行输出。
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2.设计一个有两位密码的顺序数字锁。 设计一个有两位密码的顺序数字锁。 设计一个有两位密码的顺序数字锁
顺序锁的工作原理 图 1为顺序锁的原理简图,它分为同步时序网络、密码、比较、开锁及报警四部分。 密码:预先给定电子锁的密码,经过比较部分,当开锁的数码与密码完全一致 时锁打开,否则报警。密码可以改变。 比较:在时钟脉冲作用下,开锁码与密码逐位比较,比较结果输入到时序网络, 只要比较结果不一致,时序网络便发出报警信号。若比较结果一致,则进行下 一位数码的比较,一直比较到最末一位数码。当开锁码与密码完全一致时,时 序网络便发出开锁信号。
图1
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开锁技术教材
开锁工具时序网络 它以比较结果为输入量,通过状态变迁给出开锁 信号或报警信号。当某一位开锁码与相应的密码 符合时,时序网络改变到下一个状态,控制密码 部分输出下一位密码,再与相应的开锁码相比较, 直到每一位开锁码与相应的各位密码完全符合时, 时序网络才输出开锁信号。只要有一位不符合, 时序网络马上输出警报信号。
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现用流程图及状态图说明,见图2和图3。 ①逻辑描述:逻辑量见表1汽车开锁工具 有下面几种可能状态: 1) 初始状态S(t),输入端X=0,进入状态 S(t+3),输出:报警Z2 =1,不开锁Z1=0 。 2) 输入端X=1,进入状态S(t+1),输出:报警 Z2 =0,不开锁Z1=0 。 3)输入端X=1 ,进入状态S(t+2)输出:报警 Z2 =0,开锁Z1=1 。 4)输入端X=0 ,进入状态S(t+3)输出:报警 Z2 =1,不开锁Z1=0 。 定义:状态A=S(t),状态B=S(t+1), 状态C=S(t+2), 状态D=S(t+3), 表1
逻辑量 比较结果X 开锁Z1 报警Z2 1 一致 开锁 报警 0 不一致 不开锁 不报警
A
Z1=0 Z2=0
NO
X=1?
B
Z1=0 Z2=0
NO
X=1?
C
Z1=1 Z2=0
D
Z1=0 Z2=1
图2 流程图
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根据题意可画出状态图如图3 。图中每个圆圈中 的字母代表一个状态,各状态之间的联线及箭头 表示状态的变迁,联线旁边数字是“输入/输出”, 表示状态变迁的条件及结果。 状态图表明,起始状态为A,当输入X为