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实验二 组合逻辑电路一

实验二 组合逻辑电路一. 实验目的. （ 1 ）熟悉 SSI 门电路逻辑功能及应用。. （ 2 ）掌握数据选择器和码制转换的工作原理和应用。. （ 3 ）掌握组合逻辑电路的分析和设计方法。. 2. 实验仪器及器件. （ 1 ）实验设备：数字电子技术实验箱 1 台。. （ 2 ）实验器件： TTL 芯片 74LS00 、 74LS86 、 74LS153 各 1 片。. 实验二 组合逻辑电路一. 3. 实验原理. （ 1 ）集成逻辑门. 工作速度快、输出幅度较大、种类多等特点，使用广泛。. 图 2.1 常用门电路的逻辑符号. 实验二 组合逻辑电路一.

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实验二 组合逻辑电路一

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  1. 实验二 组合逻辑电路一 • 实验目的 （1）熟悉 SSI 门电路逻辑功能及应用。 （2）掌握数据选择器和码制转换的工作原理和应用。 （3）掌握组合逻辑电路的分析和设计方法。 2. 实验仪器及器件 （1）实验设备：数字电子技术实验箱1台。 （2）实验器件：TTL芯片74LS00、74LS86、74LS153各1片。

  2. 实验二组合逻辑电路一 3. 实验原理 （1）集成逻辑门 工作速度快、输出幅度较大、种类多等特点，使用广泛。 图2.1 常用门电路的逻辑符号

  3. 实验二组合逻辑电路一 3. 实验原理 （2）组合逻辑电路的分析方法： ①根据逻辑电路图，分级写出函数表达式。 ②进行化简：采用公式法、卡诺图法或真值表进行化简， 归纳电路的逻辑功能。 （3）组合逻辑电路的设计方法： ①逻辑抽象：确定输入输出变量；0、1赋值；列真值表。 ②写出逻辑函数式，化简。 ③将逻辑函数化成适当形式，画逻辑图。

  4. 实验二组合逻辑电路一 3. 实验原理 （4）器件功能： ① 异或门的逻辑功能：不同出“1”，相同出“0”。

  5. 实验二组合逻辑电路一 利用异或门的逻辑功能，可以进行原码与反码及各种码制间的转换。如二进制自然码与格雷码之间的转换。 二进制码 B = BnBn-1…B1B0 格雷码 G = GnGn-1…G1G0 二进制码转换成格雷码： 格雷码转换成二进制码：

  6. 实验二组合逻辑电路一 用两个异或门实现一个两位的原码和反码发生器。

  7. 实验二组合逻辑电路一 用异或门和与非门实现1位的全加器： 1位全加器功能表

  8. 实验二组合逻辑电路一 ②数据选择器 有2选1、4选1、8选1和16选1等类型，又叫“多路开关”。 如图所示： 4选1数据选择器 图中有 4 路数据 D0～D3，通过选择控制信号 A1、A0 (地址码) 从4路数据中选中某一路数据送至输出端 Q。

  9. 输 入 输 出 1 × × 0 0 0 0 D0 0 0 1 D1 0 1 0 D2 0 1 1 D3 实验二组合逻辑电路一 双4选1数据选择器 74LS153 74LS153 功能表 74LS153 引脚排列图

  10. 实验二组合逻辑电路一 将双 4选1 数据选择器 74LS153 扩展成 8选1 数据选择器：

  11. 实验二组合逻辑电路一 将双 4选1 数据选择器 CT74LS153 扩展成 8选1 数据选择器：

  12. 实验二组合逻辑电路一 用双4选1数据选择器 CT74LS153 实现逻辑函数 解: CT74LS153输出函数为： 如使 F=1Y ,则令 比较得: D0=0，D1=C，D2=C，D3=1

  13. （4）使用双4选1数据选择器 CT74LS153 ，要求如下： ① 测试74LS153的逻辑功能，写出数据选择器的输出变量。 ② 函数 实验二组合逻辑电路一 4. 实验内容及要求 （1）使用两个异或门设计一个两位的原码和反码发生器， 并自行列表记录。 （2）采用74LS00与非门和74LS86异或门，设计一个一位的全 加器，测试逻辑功能，并自行列表记录结果。 （3）使用异或门设计一个自然二进制码转换成格雷码的逻辑电路， 并列表记录。

  14. 实验二组合逻辑电路一 5. 实验预习 (1)复习各种集成门电路的逻辑功能和使用方法。 (2)复习数据选择器和全加器的工作原理和特点。 (3)复习数据选择器的应用方法。

  15. 实验二组合逻辑电路一 6.实验报告 1. 画出实验电路，整理表格和分析实验数据。 2. 总结用集成电路进行各种扩展应用的方法。 3. 比较使用门电路组成组合电路和应用专用集成电路各有什么优 缺点。 思考题： 1. 采用74LS151八选一的数据选择器，重新设计实验内容4中的 （2）题 。 2. 通过具体的设计体验后，你认为组合逻辑电路设计的关键点 或关键步骤是什么？

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