實驗三利用SSI設(shè)計組合邏輯電路

1、實驗三利用SSI設(shè)計組合邏輯電路、實驗?zāi)康?. 掌握組合邏輯電路的設(shè)計方法；2. 熟悉集成組合電路芯片的邏輯功能及使用方法。、實驗預(yù)習(xí)要求1. 復(fù)習(xí)組合邏輯電路的設(shè)計方法；2. 根據(jù)實驗任務(wù)與要求，獨立設(shè)計電路；3. 清楚本次實驗所用集成門電路的管腳。三、實驗原理在數(shù)字系統(tǒng)中，按邏輯功能的不同，可將數(shù)字電路分為兩類，即組合邏輯電路和時序邏輯電路。組合邏輯電路在任何時刻的穩(wěn)定輸出僅取決于該時刻電路的輸入，而與電路原來的狀態(tài)無關(guān)。用SSI進行組合邏輯電路設(shè)計的一般步驟是：1）根據(jù)設(shè)計要求，定義輸入邏輯變量和輸出邏輯變量，然后列出真值表；2）利用卡諾圖或公式法得出最簡邏輯表達式，并根據(jù)設(shè)計要求所指定

2、的門電路或選定的門電路，將最簡邏輯表達式變換為與所指定門電路相應(yīng)的形式；3）畫出邏輯圖；4）用邏輯門或組件構(gòu)成實際電路，最后測試驗證其邏輯功能。掌握組合邏輯電路的設(shè)計方法，能讓我們具有五彩繽紛的邏輯思維，通過邏輯設(shè)計將許多實際問題變?yōu)楝F(xiàn)實。四、實驗設(shè)備及器件名稱數(shù)量備注數(shù)字電子技術(shù)實驗箱174LS00,74LS20,75LS86各1五、設(shè)計舉例1. 用與非門設(shè)計一個A、B、C三人表決電路。設(shè)：A、B、C為輸入變量，F(xiàn)為輸出結(jié)果。變量取值為1表示贊成，取值為0,表示反對。F為1表示通過，為0表示反對。1）列真值表000000100100011110001011110111113-1三人表決電路2

3、）輸出邏輯函數(shù)化簡與變換根據(jù)真值表，用卡諾圖進行化簡：F=AB+BC+CA經(jīng)兩次求反，即得兩級“與非”表達式bcA000111100001010111F=AB+BC+CA=ABBCCA3）畫邏輯圖根據(jù)表達式，用與非門組成的邏輯電路如圖3-1所示。4）驗證電路邏輯功能按圖接線，A、B、C分別接相應(yīng)開關(guān)，F(xiàn)接指示燈，觀察輸入、輸出狀態(tài)。實、實驗任務(wù)（下歹0實驗內(nèi)容任取其二）1）用TTL四2輸入與非門（74LS00）、二4輸入與非門（74LS20）設(shè)計數(shù)字密碼鎖控制電路。要求：ABCD:密碼信號圖2-2數(shù)字鎖電路E:控制信號Zi:開鎖信號Z2:報警信號當控制信號：E=1時，如密碼正確，則開鎖;密碼錯

4、誤，報警E=0時，不開鎖，不報警2）用四2輸入異或門（74LS86）和四2輸入與非門（74LS00）設(shè)計一個一位全減器。要求：Ai、Bi、Ci分別為一個被減數(shù)、另一個減數(shù)、低位向本位的借位；Si、Ci+1分別為本位差、本位向高位的借位。3）用與非門設(shè)計血型配對電路（判斷輸血者與受血者的血型符合規(guī)定的電路）。要求：人類由四種基本血型：A、B、AB、。型。輸血都與受血者的血型必須符合下述原則：。型血可以輸給任意血型的人，但。型血的人只能接受O型血；AB型血只能輸給AB型血的人，但AB血型的人能接受所有血型的血；A型血能給A型與AB型血的人，而A型血的人能接受A型與O型血；B型血能給B型與AB型血的

5、人，而B型血的人能接受B型與O型血。試設(shè)計一個檢驗輸血者與受血者血型是否符合上述規(guī)定的邏輯電路，如果符合規(guī)定,輸出高電平（提示：電路只需要四個輸入端，它們組成一組二進制數(shù)碼，每組數(shù)碼代表一對輸血與受血的血型對。）約定：“00”代表“O”型；“01”代表“A”型“10”代表“B”型；“11”代表“AB”型七、實驗報告要求1. 寫出設(shè)計步驟與電路工作原理；2. 分析實驗結(jié)果；3. 總結(jié)實驗過程中出現(xiàn)的故障和排除故障的方法。八、電路功能驗證（結(jié)論記錄在實驗原記錄紙上）數(shù)字密碼鎖控制信號密碼開鎖信號報警信號EABCDZ1Z2111110XXXX10111110111110111110全減器電路ABiCSiC+1000001010011100101110111（3）血型配對電路供血者受血者配對結(jié)果供血者受血者配對