实验4 数据选择器和译码器

数据选择器和译码器

制作教师：高翔12/5/20231一.实验目的1．掌握数据选择器、译码器等中规模数字集成器件的逻辑功能。2．掌握数据选择器、译码器的应用。12/5/20232二.实验原理

1.数据选择器

1）基本功能：从多个输入数据中选择一个作为输出。例：双四选一数据选择器74LS153

D0~D3是四个数据输入端，

A0、A1是选择输入端（或称地址输入端）；

ST是使能端，低电平有效。

使能输入数据输入选择输入输出12/5/202330001101174LS153逻辑符号及功能表0选通选择输入数据输入输出A1A0D0D1D2D3Y1××××××00000×××00001×××1001×0××0001×1××1010××0×0010××1×1011×××00011×××11由数据选择器的功能表可以看出，输出Y的逻辑表达式为：当,即ST=1,则

数据输入数据输出选择输入二.实验原理12/5/202342）用数据选择器设计组合逻辑电路例：用双四选一数据选择器74LS153构成一位全加器设计思路：①写出全加器的真值表②由真值表写出全加器的逻辑表达式③将全加器逻辑表达式与74LS153逻辑表达式进行数据替换④根据替换后的结果接线二.实验原理12/5/20235输入输出AiBiCi―1SiCi0000000110010100110110010101011100111111将上式与4选数据选择器的输出表达式相比较，可令数据选择器的输入A1=Ai，A0=Bi，1D0=1D3=Ci―1，1D1=1D2=Ci-1，2D0=0，2D1=2D2=Ci―1，2D3=1，则1Y

=Si，2Y=Ci。①②③二.实验原理12/5/20236用数据选择器实现全加器逻辑电路图：指示灯指示灯数据开关数据开关数据开关二.实验原理12/5/20237例：3—8线译码器74LS138

是三个使能端，高电平有效，低电平有效，是三个选择输入端，是八个输出端。74LS138的输出实际上是地址输入变量的全部最小项的反函数，即，，

……。2.译码器1）基本功能：将二进制代码译成对应的输出信号。二.实验原理12/5/2023874LS138功能表:

输入输出使能选择

A2A1

A0

Y0Y1Y2Y3Y4

Y5Y6Y7×1×××

11111111

0××××

1111111110000

0111111110001

1011111110010

1101111110011

1110111110100

1111011110101

1111101110110

1111110110111

11111110二.实验原理12/5/202392）用译码器设计组合逻辑电路例：用74LS138和与非门设计一个全加器设计思路：①写出全加器的真值表②有真值表写出全加器的逻辑表达式③观察本位和Si和进位Ci分别由哪几个最小项之和组成，与译码器输出相对应④根据上面的结果接线二.实验原理12/5/202310全加器的逻辑表达式：译码器输出代码令，以为例：

即：同理可得：

二.实验原理12/5/202311用74LS138和74LS20组成全加器逻辑电路图：数据开关指示灯指示灯74L.实验原理12/5/202312三.实验内容

1.验证数据选择器74LS153的逻辑功能

按图2.4.1将数据选择器地址端A1、A0接逻辑开关，使能端接地，数据输入端D0~D3接逻辑开关，输出端接指示灯，接通直流电源后按表2.4.1验证数据选择器的逻辑功能，列出真值表。

要求在电路图中自行标出引脚号。12/5/202313

3．用双4选1数据选择器74LS153和反相器（74LS04）实现1位全加器

电路如图2.4.3，Ai、Bi、Ci―1分别接逻辑开关，Si、Ci接指示灯，验证电路逻辑功能，列出真值表。指示灯指示灯数据开关数据开关数据开关三.实验内容与实验线路12/5/202314

5．用3—8线译码器74LS138和与非门（74LS20）实现1位全减器

自己设计电路，验证电路功能，列出真值表。

说明：全减器实现一位被减数Ai与减数Bi，低位来的借位Ji―1相减，结果得到差数Di，