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实验1 Multisim软件应用—逻辑函数的化简与变换 一、实验目的1. 学习 2. 学习使用Multisim 中“逻辑转换器”完成逻辑函数的化简与变换。 二、实验原理 、实验设备及器件 1 一台 、实验内容及要求启动Multisim 以后，计算机屏幕上将出现如图1.2-1所示的用户界面。这时电路图设计窗口是空白的。在右侧的仪表工具栏中找到“Logic Converter”（逻辑转换器）按钮 ，单击此按钮后拖拽到电路图设计窗口，然后单击放置在合适位置。双击逻辑转换器图标，屏幕上便会弹出逻辑转换器的操作窗口“Logic Converter –XLC1”。 图1.2-1 Multisim 用户界面 逻辑转换器对于数字信号的分析是非常方便的，它可以通过与电路的连接导出真值表、逻辑表达式，也可以从真值表、逻辑表达式导出电路的连接。控制面板如图1.2-2所示，左侧为真值表输入、显示栏；右侧控制按钮功能自上而下分别为：电路转换为真值表、真值表转换为逻辑表达式、真值表转化为最简逻辑表达式、逻辑表达式转换为真值表、逻辑表达式转换为与、或、非门组成的电路图、逻辑表达式转换为与非门电路图。 从真值表、逻辑表达式导出电路图 （1） 将表2.15-1所示的真值表键入到逻辑转换器操作窗口左半部分的表格中。如图2.15-2所示，单击A、B、C、D四个按钮启动输入端，Y的值通过单击右边的小问号来选择需要的值。然后点击逻辑转换器操作窗口右半部分的上边第二个按钮，即可完成从真值表到逻辑式的转换。转换结果显示在逻辑转换器操作窗口底部的一栏中，得到 （1.15.1） 从本例可知，从真值表转换来的逻辑式是以最小项之和形式给出的。 表1.2-1 函数真值表 A B C D Y 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 × 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 × 1 1 0 0 × 1 1 0 1 0 1 1 1 0 × 1 1 1 1 1 （2）为了将式（1.15.1）化为最简与或形式，只需要点击逻辑转换器操作窗口右半部分上边的第三个按钮，化简结果便立刻出现在操作窗口底部的一栏中，如图1.2-3所示。得到的化简结果为。 （3）为了将上述逻辑表达式转化为基本的与、或、非门组成的电路图，只需要点击逻辑转换器操作窗口右半部分上边的第五个按钮，电路图便立刻出现在电路图设计窗口上，如图1.2-4所示。 （4）如果将上述逻辑表达式转化为与非门组成的电路图，只需要点击逻辑转换器操作窗口右半部分上边的第六个按钮，电路图便立刻出现在电路图设计窗口上，如图1.2-5所示。 （5）如需将某个逻辑表达式转化为真值表，需在逻辑转换器操作窗口的底部一栏中输入逻辑表达式，然后点击逻辑转换器操作窗口右半部分上边的第四个按钮 图1.2-4 与、或、非门组成的电路图 图1.2-5 与非门组成的电路图 从电路图导出真值表、逻辑表达式 如需将某个电路图转化为真值表，需首先将电路中的输入节点连接到逻辑转换器相应的输入节点上，将电路中的输出节点连接到逻辑转换器右上角的输出节点上，如图1.2-6所示。然后点击逻辑转换器操作窗口右半部分上边的第一个按钮，真值表便会在逻辑转换器上显示出来；如需得到此电路图的逻辑表达式，则点击逻辑转换器操作窗口右半部分上边的第二个按钮，如图1.2-7所示。 图1.2-6 电路图与逻辑表达式相连接 图1.2-7 从电路图导出的真值表、逻辑表达式 五、要求 2. 利用软件Multisim 写出图1.2-8所示逻辑电路的输出逻辑函数式。 图1.2-2 把真值表输入逻辑转换器 图1.2-3 将真值表转换为最简逻辑表达式