组合逻辑电路实验报告.docxVIP

报实 验告 报 实 验 告 日期：2010.5.12 地点：东三 306B-1 课程名称：数字电子技术基础实验指导老师：樊伟敏成绩： 实验名称：组合逻辑电路实验实验类型：设计类同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 三、主要仪器设备（必填） 五、实验数据记录和处理 七、讨论、心得一．实验目的 二、实验内容和原理（必填） 四、操作方法和实验步骤 六、实验结果与分析（必填） 加深理解全加器和奇偶位判断电路等典型组合逻辑电路的工作原理。 熟悉 74LS00、74LS11、74LS55 等基本门电路的功能及其引脚。 掌握组合集成电路元件的功能检查方法。 掌握组合逻辑电路的功能测试方法及组合逻辑电路的设计方法。 二、主要仪器设备 74LS00（与非门）74LS55（与或非门）74LS11（与门）导线电源数电综合实验箱 三、实验内容和原理及结果 (一) 一位全加器 实验原理：全加器实现一位二进制数的加法，输入有被加数、加数和来自相邻低位的进位；输出有全加和 与向高位的进位。 实验内容：用 74LS00 与非门和 74LS55 与或非门设计一个一位全加器电路，并进行功能测试。 设计过程：首先列出真值表，画卡诺图，然后写出全加器的逻辑函数，函数如下： Si = Ai ? Bi ? Ci -1；Ci = Ai Bi + (Ai ? Bi)C （74LS00），一个与或非门（74LS55）来实现。 ；异或门可通过 Ai ? Bi ? AB ? AB, 即一个与非门 i-1 Ci = Ai Bi + (Ai ? Bi)C  i-1 ? Ai Bi + (Ai ? Bi)C ，通过一个与或非门Ai Bi + (Ai ? Bi)C i-1 ， i-1 再取非，即一个非门（用与非门）实现。 仿真与实验电路图：仿真与实验电路图如图 1 所示。 实验数据记录以及实验结果 图 1 全加器实验测试结果满足全加器的功能，真值表： ABCS A B C S Ci 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 奇偶位判断器 实验原理：数码奇偶位判断电路是用来判别一组代码中含 1 的位数是奇数还是偶数的一种组合电路。 实验内容：用 74LS00 与非门和 74LS55 与或非门设计四位数奇偶位判断电路，并进行功能测试。 设计过程：首先列出真值表，画卡诺图，然后写出电路的逻辑函数，即 Z=A⊕B⊕C⊕D，当代码中含 1 的位数为奇时，输出为 1，二极管发光。然后根据所提供的元件（两个 74LS00 与非门、三个74LS55 与或非门），对该逻辑函数进行转化，使得能在现有元件的基础上实现该逻辑函数。Z=((A⊕B)⊕(C⊕D)),可用设计三个异或门来实现，即两个 74LS00 与非门（实际用到了 6 个独立的与非门）、三个 74LS55 与或非门来实现。 仿真与实验电路图：仿真与实验电路图如图 2 所示。 A B C D L 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 2.5 实验数据记录以及图实 2.5 实验数据记录以及图实2验结果 数据选择器 实验原理：设计一个 2 选 1 数据选择器。2 个数据输入端和 1 个输出端 Y 和 1 个选择输入端 A。设 A 取值分别 0、1 时，分别选择数据 D1、D0 输出。 实验内容：用 74LS00 与非门设计数据选择器，并进行功能测试。 设计过程：输出的逻辑表达式为 Y ? AD 0 AD 1 ? AD 0 AD ，使用4个与非门即一块74LS 00芯片即可。 1 仿真与实验电路图：仿真与实验电路图如图 3 所示。 实验数据记录以及实验结果 A D1 D0 Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 图 3 (四) 密码锁 实验原理：设计一个密码锁。密码锁上有三个按钮 A、B、C。要求当三个按钮同时按下，或 A、B 两个同时按下且 C 不按下，或 A、B 中任一个单独按下且 C 不按下时，锁就能打开（L＝1）；而当按键不符合上述组合状态时，将使报警灯亮（E＝1）。 输出逻辑表达式 L ? AB ? BC ? AC ? ABBC AC ，E=!L 使用四片与非门和一个与门来实现。 实验内容：用 74LS00 与非门和 74