数据选择器实验教学教材.pptVIP

* * 3. 数据选择器 一、实验目的 1、掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及使用方法。 2、学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。 二、实验原理 数据选择器又称多路转换器或称多路开关，其功能是从多个输入数据中选择一个送往唯一通道输出。数据选择器的功能类似一个多掷开关，如图2-1所示，图中有四路数据D0、D1、D2、D3，通过选择控制信号A 1、A0（地址码）从四路数据中选中某一路数据送至输出端Q。 根据 数据输入端的个数不同可分为16选1，8选1，4选1等数据选择器。图2-1是4选1数据选择器。当构成更多输入的数据选择器时，由于数据源增多，所以需要更多的地址控制端。 数据选择器的电路一般由与或门阵列组成。 芯片的介绍 常用的数据选择器芯片有： 74LS151，74LS153 1、八选一数据选择器74LS151 74LS151为互补输出的8选1数据选择器，引脚排列如图2-2，功能如表2-1。 1)使能端 时，不论A2~A0状态如何， 均无输出（ ），多路开关被禁止。 2）使能端 时，多路开关正常工作，根 据地址码A2、A1、A0的状态选择D0~D7中某一个通道的数据输送到输出端Q。 如：A2A1A0=000，则选择D0数据到输出端，即Q=D0。 如：A2A1A0=001，则选择D1数据到输出端，即Q=D1，其余类推。 使能端 控制端 例如 2、双四选一数据选择器74LS153 所谓双4选1数据选择器就是在一块集成芯片上有两个4选1数据选择器。引脚排列如图2-3所示。 1S、2S为两个独立的使能端； A1、A0为公用的地址输入端；1D0~1D3和2D0~2D3分别为两个4选1数据选择器的数据输入端；1Q、2Q为两个输出端。 三、实验内容 1、测试数据选择器74LS151的逻辑功能。 按图2-4接线，地址端A2A1A0，数据端D0~D7，使能端 接逻辑开关，输出端 Y接逻辑电平显示器，按74LS151功能表逐项进行测试，记录测试结果。 3、用8选1数据选择器实现逻辑函数： 要求：1）写出设计过程；2）画出接线图；3）验证逻辑功能。 用8选1数据选择器74LS151分别实现下列函数 2、测试74LS153的逻辑功能 测试要求及方法同上 4*、用8选1数据选择器74LS151设计三输入多数表决电路。 用8选1数据选择器可以实现任意三输入变量的组合逻辑函数。 例： 用8选1数据选择器74LS151实现函数 步骤： 1、作出函数F的功能表，如表2-2所示。 将函数F功能表与8选1数据选择器的功能表比较，可知： 1）将输入变量C、B、A作为8选1数据选择器的 地址码A2、A1、A0。 2）使8选1数据选择器的各数据输入D0~D7分别与函数F的输出值一一对应。 即：A2A1A0=CBA D0=D7=0 D1=D2=D3=D4=D5=D6=1 则8选1数据选择器的输出Q便实现了函数 接线图如图2-5所示 显然，采用具有n个地址端的数据选择器实现n变量的逻辑函数时，应将函数的输入变量加到数据选择器的地址端（A），选择器的数据输入端（D）按次序以函数F输出值来赋值。 例2：用8选1数据选择器74LS151实现函数 （1）列出函数F的功能表如表2-3所示。 （2）将A、B加到地址端A1、A0，A2接地，由表2-3可见，将D1、D2接“1”，D0、D3接地，其余数据输入端D4~D7都接地，则8选1数据选择器的输出Q，便实现了函数 接线如图2-6所示。 用8选1数据选择器74LS151设计三输入多数表决电路 （1）列出功能表如下： （2）由功能表作出接线图如2-7所示。