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18342138 郑卓民 实验六七1
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2022-08-08
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2、根据真值表,一般采用卡诺图进行化简,得出逻辑表达式 3、如果已对器件类型有所规定或限制,则应将函数表达式变换成与器件类型相适应 的形式 4、根据化简或变换后
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实验报告
18342138 郑卓民 软工四班
内容总览:
1. 实验六 译码器电路原理及应用;
a) 预习报告
b) 实验报告
i. 实验目的、实验器材、实验原理
ii. 实验内容:
1. 利用 74ls138 实现数据分配器。
2. 完成半加半减器的设计与实现。
3. 利用 74ls138 实现全加器。
4. 利用 74ls138 简化七段数码管实验电路设计。
iii. 实验总结;
2. 实验七 数据选择器电路原理及应用;
a) 预习报告
b) 实验报告
i. 实验目的、实验器材、实验原理
ii. 实验内容:
1. 利用 74ls151 完成半加半减器的设计与实现。
2. 利用 74ls151 实现 LU 逻辑单元设计。
3. 利用 74ls151 实现七段数码管译码电路设计。
iii. 实验总结;
实验六 译码器电路原理及应用
18342138 郑卓民 软工四班
预习报告
1. 复习常用的组合逻辑电路的工作原理和设计方法:
数字电路按逻辑功能和电路结构的不同特点,可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路
两大类。组合逻辑电路是根据给定的逻辑问题,设计出能实现逻辑功能的电路。用小
规模集成电路实现组合逻辑电路,要求是使用的芯片最少,连线最少。一般设计步骤
如下:
1、首先根据实际情况确定输入变量、输出变量的个数,列出逻辑真值表。
2、根据真值表,一般采用卡诺图进行化简,得出逻辑表达式。
3、如果已对器件类型有所规定或限制,则应将函数表达式变换成与器件类型
相适应 的形式。
4、根据化简或变换后的逻辑表达式,画出逻辑电路。
5、根据逻辑电路图,查找所用集成器件的管脚图,将管脚号标在电路图上,
再接线,验证。
2. 复习采用中规模集成电路实现组合逻辑电路的方法,如使用译码器实现
组合逻辑电路:
1. 要对集成电路有深入的了解,知道集成电路的实现原理,各管脚的含
义。
2. 中规模的器件,如译码器、数据选择器等,它们本身是为了实现某种
逻辑功能而设计的,但由于它们的一些特点,我们也可以用它们来实
现任意逻辑函数。
3. 设计组合逻辑电路的流程的基础依然是:
i. 根据给定事件的因果关系列出真值表;
ii. 由真值表写函数式;
iii. 对函数式进行化简或变换;
iv. 画出逻辑图,并测试逻辑功能。
但在其中可以插入使用已有集成电路模块,简化设计,使电路功能更
清晰。
3. 数据分配器的实现原理:
利用 74LS138 译码器,可实现控制输入通到指定的输出通道,由地址信号
S0、S1、S2 控制,分别由八路输出分别使 Y0、1、2、3、4、5、6、7,
将输入信号接入 G1,(G2A)`、(G2B)`接入低电平,即可实现数据分配器
所需功能。
4. 半加半减器设计原理:
首先,通过半加半减器的功能列出真值表:
S
A
B
OUT
Cn(进/借位)
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
0
0
0
0
1
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
0
根据真值表得到了输入与输出的函数关系:
OUT = S`A`B + S`AB` + SA`B + SAB`
Cn = S`AB + SA`B
根据函数式可以选择使用卡诺图化简后用门电路实现,也可以利用
74ls138 实现。
实验报告:
实验目的:
1. 熟悉译码器等组合逻辑功能模块的功能与使用方法。
2. 掌握用 MSI 设计的组合逻辑电路的方法。
3. 学会利用 74ls38 实现数据分配器。
4. 在实验箱上实现 AU 设计。
实验器材:
1. 数字电路实验箱、数字万用表、示波器。
2. 虚拟器件:74LS00、74LS197、74LS138
实验原理:
1. 中规模的器件,如译码器、数据选择器等,它们本身是为了实现某种逻辑
功能而设计的,由于它们的一些特点,我们可以用它们来实现任意逻辑函
数。
2. 译码器是将每个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平信号。
3. 利用 74LS138 可以实现全加器,列出真值表,A、B 为加数与被加数,Cn
是低位向本位的进位,S 为本位和,Cn+1 位是本位向高位的进位。再通过
真值表即可得到全加器的最小项之和表达式(SOP)。
实验内容:
总览:
5. 利用 74ls138 实现数据分配器。
6. 完成半加半减器的设计与实现。
7. 利用 74ls138 实现全加器。
8. 利用 74ls138 简化七段数码管实验电路设计。
实验内容一:利用 74ls138 实现数据分配器。
1. 数据分配器是将一路信号送到地址选择信号指定的输出。
2. 输入为 D,地址信号为 A、B、C,可将 D 按地址分配到八路输出 F0、1、
2、3、4、5、6、7.
做法:
将 74ls138 附加控制端 G1 作为数据输入端,即数据 D 可从 G1 输入,同时令
G2A`=G2B`=0,S2S1S0 作为地址输入端,即可将 G1 送来的数据只能通过
A2A1A0 所指定的一根输出线反相后送出去。
真值表:
A
B
C
F0
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F7
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
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白绍伟
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