实验四 译码器和数据选择器

1、纲要,一、实验目的,二、实验器材及仪器,三、实验原理,五、实验内容及步骤,六、分析与思考,四、应用举例,一、实验目的,1,掌握译码器的工作原理和逻辑功能,2,掌握数据选择器的逻辑功能及特点,3,熟悉译码器的应用,4,掌握用数据选择器实现组合逻辑函数的方法,二、实验器材及仪器,1,数字逻辑实验台,2,集成块,74LS151,74LS138,74LS20,74LS00,3,导线若干,三、实验原理,译码就是将二进制代码翻译成原来信号的,过程，是编码的逆过程，能完成这一任务,的电路称为译码器,译码器可分为二进制译码器,BCD,译码器,和数码显示译码器三种,应用,1,在计算机系统中用作地址译码器,2,用

2、译码器实现数据分配,1,译码器的工作原理,三、实验原理,16 15 14 13 12 1,1 10 9,74LS138,1,2,3,4,5,6,7,8,V,CC,Y,0,Y,1,Y,2,Y,3,Y,4,Y,5,Y,A,0,A,1,A,2,G,2A,G,2B,G,1,Y,7,GND,74LS138,Y,0,Y,1,Y,2,Y,3,Y,4,Y,5,Y,6,Y,A,0,A,1,A,2,G,2A,G,2B,G,1,Y,0,Y,1,Y,2,Y,3,Y,4,Y,5,Y,6,Y,A,0,A,1,A,2,ST,B,ST,C,ST,A,a,引脚排列图,b,逻辑功能示意图,集成二进制译码器,74LS138,3,线

3、,8,线译码器,三、实验原理,A,2,A,1,A,0,为二进制译码输入端,为译码输出端（低电平有效,G,1,为选通控制端,当,G,1,1,时，译码器处于工作状态,当,G,1,0,时，译码器处于禁止状态,0,7,Y,Y,A,G,2,B,G,2,0,2,2,B,A,G,G,1,2,2,B,A,G,G,三、实验原理,3,线,8,线译码器,74LS138,的功能表,反码输出即：输入某种状态，则对应的最小项输出项为,0,G,A,G,2A,G,2B,A,2,A,1,A,0,Y,0,Y,1,Y,2,Y,3,Y,4,Y,5,Y,6,Y,7,0,x,x,x,x,1,1,1,1,1,1,1,1,x,1,x,x,x

4、,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,0,1,1,0,1,1,1,1,1,1,1,0,0,1,0,1,1,0,1,1,1,1,1,1,0,0,1,1,1,1,1,0,1,1,1,1,1,0,1,0,0,1,1,1,1,0,1,1,1,1,0,1,0,1,1,1,1,1,1,0,1,1,1,0,1,1,0,1,1,1,1,1,1,0,1,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,输出,输入,三、实验原理,2,数据选择器的工作原理,数据选择器又称多路选择器，它能从多,个输入数据中选择一个数据输出，数据,选择器有四选一、八选一、十

5、六选一等,多种类型,应用,1,实现组合逻辑电路,2,与译码,器结合实现时分多路数字通信,3,实现,数据并,串转换,三、实验原理,74LS151,74LS151,管脚图,74LS151,逻辑符号,三个地址输入端,A,2,A,1,A,0,八个数据输入端,D,0,D,7,两个互补输出的数据输出端,Y,和,Y,一个控制输入端,S,三、实验原理,8,选,1,数据选择器,74LS151,功能表,四、应用举例,解,1,全译码器的输出为输入变量的相应最小项之,非，故先将逻辑函数式,f,写成最小项之反的形式。由,摩根定理,ABC,C,B,A,C,B,A,C,B,A,f,2,f,有三个变量，因而选用三变量译码器,

6、3,变量,C,B,A,分别接三变量译码器的,C,B,A,端,则上式变为,ABC,C,B,A,C,B,A,C,B,A,f,例,1,试用译码器和门电路实现逻辑函数,由于译码器的每个输出端分别与,一个最小项相对应，因此辅以适当的,门电路，便可实现任何组合逻辑函数,四、应用举例,例,1,电路图,四、应用举例,例,2,用数据选择器实现组合逻辑函数,例,1,试用八选一电路实现,解：将,A,B,C,分别从,A,2,A,1,A,0,输入，作为,输入变量，把,Y,端作为输出,F,因为逻辑表达式中的,各乘积项均为最小项，所以可以改写为,ABC,C,B,A,BC,A,C,B,A,F,7,5,3,0,m,m,m,m,

7、C,B,A,F,根据八选一数据选择器的功能，令,四、应用举例,D,0,D,3,D,5,D,7,1,D,1,D,2,D,4,D,6,0,S,0,五、实验内容及步骤,1,验证八选一数据选择器,74LS151,的逻辑功能,2,验证,3-8,线译码器,74LS138,的逻辑功能,3,用,74LS138,芯片设计用,3,个开关控制一个电灯的逻辑电,路（要求改变任何一个开关状态都可以控制电灯亮,灭,5,利用,74LS151,数据选择器实现逻辑函数，并验证其,逻辑功能，其函数为,F(A,B,C,D)=m(1,5,6,7,9,F(A,B,C,D)=m(0,2,4,6,8,4,用,74LS151,芯片设计用,3,个开关控制一个电灯的逻辑电,路（要求改变任何一个开关状态都可以控制电灯亮,灭,五、分析与思考,1,数据选择器传输数据的特点是什么,2,如何实现两片,74LS138,芯片的级联,3,如何,74LS138,芯片实现一位二进制数全加器的,功能,4,如何用,74LS138,实现类似于,74LS151,的功能,使用时，直接删