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文档简介

m组合逻辑电路的设计实验目的实验原理预备知识实验内容实验报告要求实验仪器与器件设计举例

试验目的＊驾驭组合逻辑电路的设计方法＊学会基本门电路实现组合逻辑电路＊竞争冒险的概念、产生的缘由＊竞争冒险的推断＊竞争冒险现象的消退方法

预备知识实际的逻辑问题逻辑真值表逻辑公式化简卡诺图化简最简逻辑表达式逻辑电路图组合逻辑电路的设计流程

竞争冒险现象1．志向状况2．实际状况3．竞争4．冒险冒险现象的判别

Y＝A·可能出现1型冒险Y=A＋可能出现0型冒险

试验原理先依据实际的逻辑问题进行逻辑抽象，定义逻辑状态的含义，再依据要求给出事务的因果关系列出真值表。然后用代数法或卡诺图法化简，求出最简的逻辑表达式。并按给定的逻辑门电路实现简化后的逻辑表达式，画出逻辑电路图。最终验证逻辑功能。

试验内容1.设计一个半加器，其输入为A、B两个加数，输出为半加和S及进位C。2.设计一个密码锁，锁上有三个按键A、B、C，当A或B单独按下，或A、B同时按下，或三个键同时按下时，锁能被打开。当不符和上述条件时，将使电铃发声警报。但无键按下时，不报警。依据要求设计出最简洁的逻辑电路。并用TTL与非门组成上面的逻辑电路。输入接逻辑开关，输出接发光二极管，验证其逻辑功能。

3.设S0和S1是数据选择器的限制端，D0、D1、D2是数据输入端，F为输出端，试设计一个具有表3.1功能的数据选择器。并用给出的门电路实现该逻辑电路。（1）数据输入端D0、D1、D2和限制端S0、S1分别接逻辑开关，输出接发光二极管。变更输入验证是否满足表3.1的逻辑功能。

表3.1数据选择器的逻辑功能（2）D2接一个1KHZ的脉冲信号，D0、D1为低电平变更限制端的逻辑电平，用示波器视察并记录F端的波形。

设计举例设计一个表决机，供A、B、C三人运用，三人对某一提案进行表决。如多数赞成，则提案被通过，表决机以指示灯亮来显示；反之，指示灯则不亮。设计步骤：⒈依据要求列真值表如右图：A、B、C表示输入变量，F表示输出变量，“1”为真，“0”为假。

表决机卡诺图化简2.由真值表可得逻辑表达式如下：3.用卡诺图可化简逻辑表达式为：

F=AB+BC+AC4.画逻辑电路图，将上式去非两次，即可得与非—与非表达式：逻辑电路图

设计举例

逻辑电路图

组合逻辑电路中的竞争冒险一、竞争冒险1.志向状况:输入与输出为稳定状态或没有考虑信号通过导线和逻辑门的传输延迟时间。2.实际状况:信号通过导线和门电路时都存在时间延迟tpd,信号发生变更时也有确定的上升时间tp或下降时间tf。3.竞争：同一个门的一组输入信号，由于它们在此前通过不同数目的门，经过不同长度导线的传输，到达门输入端的时间会有先有后的现象。

产生冒险的主要缘由在组合逻辑电路中，当一个门电路（如G2）输入两个同时向相反方向变更的互补信号时，则在输出端可能会产生不应有的尖峰干扰脉冲。

演示波形如下

“1”型冒险动画演示如下：

试验仪器与器件数字电路试验箱1个示波器1台集成电路2输入四与非门74LS002片2输入四或门74LS321片6反向器7

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