数字电路与逻辑设计实验指导书(电子系)

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实验3组合逻辑电路的设计

一、设计目的

1、掌握用门电路设计组合逻辑电路的方法。

2、掌握用中规模集成组合逻辑芯片设计组合逻辑电路的方法。 3、要求同学们能够根据给定的题目,用多种方法设计电路。 二、设计要求

1、用两种方法设计三人多数表决电路。 2、分析各种方法的优点和缺点。

3、思考四人多数表决电路的设计方法。

要求用两种方法设计一个三人多数表决电路。要求自拟实验步骤,用所给芯片实现电路。 三、参考电路

设按键同意灯亮为输入高电平(逻辑为1),否则,不按键同意 为输入低电平(逻辑为0)。输出逻辑为1表示赞成;输出逻辑为0表示表示反对。 根据题意和以上设定,列逻辑状态表如表3-1。

表3-1 A 0 0 0 0 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 C 0 1 0 1 0 1 0 F 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 由逻辑状态表可知,能使输出逻辑为1的只有四项:第4、6、7、8 项。故,表决器的辑逻表达式应是:

从化简后的逻辑表达式可知,前一项括号中表达的是一个异或门 关系。因此,作逻辑图如下。

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经常用来设计组合逻辑电路的MSI芯片主要是:译码器和数据选择器。设计步骤前几步同上,写出的逻辑函数表达式可以不化简,直接用最小项之和的形式,然后根据题目要求选择合适的器件,并且画出原理图实现。 四、实验设备与器件 本实验的设备和器件如下:

实验设备:数字逻辑实验箱,万用表及工具;

实验器件:74LS00、74LS02、74LS04、74LS20、74LS11、74LS86等。 五、实验报告要求

1、写出具体设计步骤,画出实验线路。

2、根据实验结果分析各种设计方法的优点及使用场合。 3、回答四人多数表决电路的设计方法。

图3—1 三人表决电路

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实验4 组合逻辑电路(半加器全加器及逻辑运算)

一、实验目的

1.掌握组合逻辑电路的功能调试。 2。验证半加器和全加器的逻辑功能。 3。学会二进制数的运算规律。 二、实验仪器及材料 器件

74LS00 二输入端四与非门 3片 74LS86 二输入端四异或门 1片 三、预习要求

1.预习组合逻辑电路的分析方法.

2.预习用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理。 3.预习二进制数的运算。 四、实验内容

1.组合逻辑电路功能测试。

(1).用2片74LS00组成图 4.1所示逻辑电路。为便于接线和检查.在图中要注明

图4.1

芯片编号及各引脚对应的编号。 (2).图中A、B、C接电平开关,YI,Y2接发光管电平显示.

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