西电数电实验1组合逻辑电路研究

1、数字电子技术实验报告 评语 成 绩 教师： 年月日 学院班级：软件学院131213班 学生学号：13121228 学生姓名：黄雯 同作者:吴青霞 实验日期： 20RR年4月27日 实验题目： 一、实验目的： 1. 了解三变量表决器的真值表、卡诺图，用数字电路板实现电路 2. 掌握一位全加器的真值表、卡诺图，用数字电路板实现电路 3. 掌握用MSI器件实现四位全加器的方法，并掌握全加器的应用。 二、实验环境： 数字电路实验板 三、实验内容及实验原理、 （一）基本命题 1.用四2输入与非门74LS00和三输入与非门74HC11组成电路。输入加逻辑开 关，实现三变量多数表决器的功能，记录真值表，画出

2、卡诺图和逻辑电路图 2. 用四2输入异或门74LS86和四2输入与非门74LS00组成一位全加器电路，输 入加逻辑开关，测试其功能，并记录真值表，画出卡诺图和逻辑电路图。 3. 用74LS283实现四位全加器电路，用数码管显示其全加和，并将结果填入表1 中。 （二）实验原理与实验步骤 a.三变量表决器 1.实验原理： 三变量表决器真值表如表1所示 真值表 量逻辑 ABC 000 00T 010 011 100 F 0 0 0 1 0 （表1） 根据三变量表决器真值表，画出三变 卡诺图。如图1所示 三变量 A B 电路 表决器参考电路如图2所示 图2用门电路实现的多数表决 由真值表和卡诺图得 F

3、C云 2.实验步骤： 变量表决器的逻辑表达式为 F 将1R与与led 图的正确性。 ccc 1Y2A囂 XBA YBA Y JJnhD-DJlb 用逻辑开关当做A0C三个变量,将A接到1A, B接到1B,将A接到2A,将C接到 2B,将B接到3A, C接到3鼎 1R接到74HC10的1A，2R接到1B,将3R接到1C, 灯相连F开关打到“1”，观察led灯是否闪亮，以此检验电路 74SL00 三j输人与养c 74HC10 b.设计一位全加器 1.实验原理: 一位全加器真值表如表2所示: AiBiCi S Ci+1 000 0 0 001 1 0 010 1 0 011 0 1 100 1 0

4、101 0 1 110 0 1 111 1 1 （表 根据一位 诺图，如 真值表 2） 全加器的真值表，画出三变量卡 图3所示： 的卡诺图Ci+i的卡诺图 XAiBi 八、 00 01 11 10 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 S （图3） 一位全加器 的参考如图 示： XAiBi 00 01 11 10 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 4所 A - 图4 一位全加器电路i 图4所示电路是由四2输入与非门74LC0和1 四-2 一位全加器电路。此电路可以实现两个一位二进制数 低一位的进位C，输出 可表示为： 输入异或门74LS86组成的 A和早相加,，并考虑来自 S为本位和，

5、C-1为本位向高一位的进位。用逻辑表达式 S=Ai Bi Ci Ci+1 =（Ai 讥 Bi）Ci+A =Bi CiAi Bi Ai Ci 2.实验步骤： Y=A 田 B= A B4-A B 12 3 4 5 6 7 匸匚匚q匸匸匚 n n n n n n n 首先将逻辑开关当做三个变量 ABC A接到1A, B接到1B,将A接到2A,将 C接到2B,将B接到3A, C接到3B,将1R接到74HC10的1A，2R接到1B,将3R 接到1C,将1R与与led灯K1,将开关打到“ 1”观察led灯是否闪亮，以此测 试C，电路的正确性；A接到1A, B接到1B,将1R接到2A,将C接到2B,将2R

6、接到led灯K2,将开关打到“ 1”观察led灯是否闪亮，以此测试S电路的正确 性。 C设计四位全加器 1. 实验原理： 用74SL283实现四位二进制数的加法，将结果在数码管中显示。 2. 实验步骤： -12345678 匚匚匸b匚匸一Ju 22211100 S3S VBA 匸 AB 二 nnnnnnnn 65432109 A4A3A2A1 B4B3B2B1 C0 C4 数码显示 0010 0101 0 0 7 0010 0110 1 0 9 1010 1101 0 1 7 由于四位全加器的数据量较大，因此我们抽取其中的三组数据对四位全加器电路 的检验，如表2所示 设立 10 个变量 A1A

7、2A3A4B1B2B3B4C0C4中 A1A2A3A4B1B2B3B为加数，CO 为低位的进位，C4为向高位的进位。用逻辑开关表示， A1接到A1, A2接到A2, 将A3接到A3,将A4接到A4,将B1接到B1, B2接到B2,将B3接到B3, B4接到 B4,将CO接到CO,接地，将C4接到C4,与led相连， 所得的各位的和S1S2S3S舒别接到数码管的A1A2A3A4将开关打到“ 1”，读出 数码管显示的数字，看是否正确。 四、实验结果及其分析 实验结果及分析： 1. 三变量表决器： 将电路连接好之后，将其中一个开关打到“ 1”，发现灯亮了。说明 由图1连接的电路为通路，即实现了三变量多数表决的功能。 2. 一位全加器： 将电路连接好后，将开关都打到“ 1”，发现两个灯亮了。说明由图 4连接的电路为通路，即实现了一位二进制数加法的功能。 3将电路连接好之后，将开关按照所给的数据打到相应的位置之后， 读到数码管的结果分别为 7,8,7。由于数码管显示的最大数为 8, 当灯亮时，表示向高位有进位，此时将数码管显示的数加上8为最 后的结果。 五、心得体会与建议 心得体会：由于实验没有具体详细的步骤讲解，所以实验之前的预习和复 习上课所学的理论知识非常重要。 但是由于没有接触