MSI集成组合逻辑电路设计与实验中北大学

1、LOGO欢迎来到电子技术实验室欢迎来到电子技术实验室MSI组合逻辑电路设计组合逻辑电路设计必做内容选做内容必做内容1注意：注意： 实验室元件损坏严重，主要是由同学插拔芯片时实验室元件损坏严重，主要是由同学插拔芯片时手法不当而造成芯片两端管脚折断，使芯片无法正手法不当而造成芯片两端管脚折断，使芯片无法正常使用。请同学们按正确的操作使用芯片。常使用。请同学们按正确的操作使用芯片。74LS138管脚图和管脚图和74LS20 及及74151管脚图管脚图74LS13874LS2074151管脚图管脚图1234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:8-Nov-

2、2004 Sheet of File:E:洪 志 刚 科 研 温 度 检 测 温 度 检 测 图 1驱 动 电 路 .DDBDrawn By:I04I13I22I31I415I514I613I712A11B10C9E7Z5Z6IC374LS151必做内容必做内容1：用：用74LS138译码器附加门电路实现一位全加器译码器附加门电路实现一位全加器解：解： ( (1) )分析设计要求，列出真值表分析设计要求，列出真值表设被加数为设被加数为 Ai ，加数为，加数为 Bi ，低位进位数为，低位进位数为 Ci- -1 。输出本位和为输出本位和为 Si ，向高位的进位数为，向高位的进位数为 Ci 。列出全

3、加器的真值表如下：列出全加器的真值表如下：1111110011101010100110110010100110000000CiSiCi- -1BiAi输输 出出输输 入入7421mmmmSi 7653mmmmCi ( (3) )选择译码器选择译码器选用选用 3 线线 8 线线译码器译码器 CT74LS138。并令。并令 A2 = Ai，A1 = Bi，A0 = Ci-1。( (2) )根据真值表写函数式根据真值表写函数式Y1Y0Y3Y4Y2Y5Y6Y71STASTBSTCAiSiCi- -1A0A1A2CT74LS138CiBi( (4) )根据译码器的输出有效电平确定需用的门电路根据译码器的

4、输出有效电平确定需用的门电路( (5) )画连线图画连线图Ci&Si&CT74LS138 输出低电平有效输出低电平有效，iimY ，i = 0 7因此，将函数式变换为因此，将函数式变换为74217421YYYYmmmmSi 76537653YYYYmmmmCi 用用74LS138译码器附加门电路实现一位全加器译码器附加门电路实现一位全加器 选做选做1： 四位数码奇偶判别电路（四位数码奇偶判别电路（74LS15174LS151一片，一片，74LS2074LS20一片）一片）四位二进制数，当输入数码中有奇数个四位二进制数，当输入数码中有奇数个1 1时，判奇输出为时，判奇输出为1 1

5、 ，否则判偶输出为，否则判偶输出为1 1。（。（00000000为偶数个为偶数个1 1）A A、B B、C C、D D为输入，为输入，F F1 1为奇输出，为奇输出，F F2 2为偶输出。为偶输出。 选做内容选做内容2：数据范围指示器的设计：数据范围指示器的设计1设设A、B 、 C 、 D是是4位二进制数，用位二进制数，用X来表示。设计一个组合逻辑电路，来表示。设计一个组合逻辑电路，使之能区分下列三种情况：使之能区分下列三种情况： 0 X 4； 5X 9 ； 10 X 15要求用数据选择器和译码器两种方法实现要求用数据选择器和译码器两种方法实现。用两片74LS138接成4线-16线译码器，并附

6、加六输入的与非门实现。方案一方案二用3片74LS151并附加1个非门电路实现00000000000111110000F1DBA101010101010011110011001100110111100001111000111111110000000CF2 F300000011111000001111110000000000)15,14,13,12,11,10(3)9 , 8 , 7 , 6 , 5(2)4 , 3 , 2 , 1 , 0(1mFmFmF用用2片片74LS138和和3个六输入与非门实现个六输入与非门实现用用2片片74LS138和和3个六输入与非门实现个六输入与非门实现DCBACDB

7、ADCBADCBADCBAF1DCBADCBABCDADBCADCBAF200000000000111110000F1DBA101010101010011110011001100110111100001111000111111110000000CF2 F300000011111000001111110000000000ABCDDABCDCABDCABCDBADCBAF3分离出变量D，令A2=A，A1=B，A0=C并与74LS151输出表达式比较得：对于F1，有D0=1，D1=1，D2=/D，D3=D4=D5=D6=D7=0对于F2，有D3=1，D4=1，D2=D，D0=D1=D5=D6=D7=0用用3片数据选择器片数据选择器74LS151实现和一片实现和一片74LS00实现实现对于F3，有D0=D1=D2=D3=D4=0，D5=D6=D7=1用用3片数据选择器片数据选择器74LS1