实验二组合逻辑电路的分析与设计.doc

实验二：组合逻辑电路分析与设计 姓名: 夕何 【实验目的】 掌握组合逻辑电路的分析方法，并验证其逻辑功能。 掌握组合逻辑电路的设计方法，并能用最少的逻辑门实现之。 熟悉示波器的使用。 【实验仪器及器件】 仪器及器件名称 型号 数量 数字电路实验箱 DS99-1A 1 数字万用表 DY2106 1 双踪示波器 CS-4135 1 器件 74LS00 2 74LS86 1 74LS197 1 【实验过程及结果分析】 代码转换电路的设计 已知4位输入8421码为表1，4位输出循环码如表2 表1 BCD码 表2 GRAY码 D C B A 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 将表1中ABCD作为自变量，表2中~各自作为因变量可得到四张真值表，即可得出~各自与ABCD的逻辑函数式如下 (1) (2) (3) (4) 根据老师要求,将G2和G1的逻辑表达式变换为: G2=((C’D)’(CD’)’)’ (5) G1=((C’B)’(CB’)’)’ (6) 由函数式(1)(5)(6)(4)可得如图（1）所示电路图： 图（1）AltiumDesigner本实验电路图 2.实际电路图如图（2）所示 图（2）实际电路图 测试：将ABCD分接逻辑开关的各输入端口，~接入“0-1”显示器检测，结果如表 3，实验结果： 以10KHz方波作为计数器的脉冲，一GO位基准，得到各个端口的输出波形： （1）G0 与G1的波形如图（3）所示，其中上边的波形为G0，下边的波形为G1； 图（3） （2）G2与G0的波形图如图（4）所示，其中上边为G2，下边为G0 图（4） （3）G2与G3波形图对比如图（5）所示，其中上边的波形为G2，下边波形为G3。 图（5） 4．问题分析： 实验中，由于双踪示波器只能输出两路波形，因此要得到如图5般各个相位对应地方波，则必须以一组已知相位互相对应的数据作对照，本实验以G0波形为基准进行测量，得到了其他的波形的相对相位信息。 将波形图与循环码表作对照，发现相位差与理论值完全相同。 5．思考分析： 由于做实验之前做了很好的预习，所以在做实验过程中基本上没有遇到什么问题。 这也提醒了我们预习的重要性。 需要注意的地方就是容易由于示波器档位不正确而看不到相位差，从而得到不正确的结果。