实验二组合逻辑电路的设计与测试

1、实验二组合逻辑电路的设计与测试(总4页)-本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-内页能够依据需求调整适合字体及大小-实验二组合逻辑电路的设计与测试一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的设计方法及功能测试方法。2、熟习组合电路的特色。二、实验原理1、使用中、小规模集成电路来设计组合电路是最常有的逻辑电路。设计组合电路的一般步骤如图21所示。图21组合逻辑电路设计流程图依据设计任务的要求成立输入、输出变量，并列出真值表。而后用逻辑代数或卡诺图化简法求出简化的逻辑表达式。并按实质采用逻辑门的种类改正逻辑表达式。依据简化后的逻辑表达式，画出逻辑图，用标准器件构成逻辑电路。最后，用实验来考证设计的正确性

2、。、组合逻辑电路设计举例用“与非”门设计一个表决电路。当四个输入端中有三个或四个为“1”时，输出端才为“1”。设计步骤：依据题意列出真值表如表21所示，再填入卡诺图表22中。表21D0000000011111111A0000111100001111B00110011001100112C0101010101010101Z0000000100010111表22DA00011110BC000000010010110111100010由卡诺图得出逻辑表达式，并演化成“与非”的形式ABCBCDACDABDABCBCDACDABC依据逻辑表达式画出用“与非门”构成的逻辑电路如图22所示。图22表决电路逻辑

3、图用实验考证该逻辑功能在实验装置适合地点选定三个14P插座，依据集成块定位标志插好集成块CC4012。按图22接线，输入端A、B、C、D接至逻辑开关输出插口，输出端Z接逻辑电平显示输入插口，按真值表（自拟）要求，逐次改变输入变量，丈量相应的输出值，考证逻辑功能，与表21进行比较，考证所设计的逻辑电路能否切合要求。三、实验设施与器件1、5V直流电源2、逻辑电平开关33、逻辑电平显示器4、直流数字电压表5、CC40112（74LS00）CC40123（74LS20）CC4030（74LS86）CC4081（74LS08）74LS542(CC4085)CC4001(74LS02)四、实验内容、设计用

4、与非门及用异或门、与门构成的半加器电路。1）真值表以下表ABSC0000011010101101简化逻辑表达式为SABABABCAB（3）逻辑电路图以下2、设计一个一位全加器，要求用异或门、与门、或门构成。用四2输入异或门（74LS86）和四2输入与非门（74LS00）设计一个一位全加器。1）列出真值表以下表。此中Ai、Bi、Ci分别为一个加数、另一个加数、低位向本位的进位；Si、Ci+1分别为本位和、本位向高位的进位。AiBiCiSiCi+100000001100101001101100101010111001111114（2）由全加器真值表写出函数表达式。（3）将上边两逻辑表达式变换为能用四2输入异或门（74LS86）和四2输入与非门（74LS00）实现的表达式。（4）画出逻辑电路图以下列图，并在图中注明芯片引脚号。按图选择需要的集成块及门电路连线，将Ai、Bi、Ci接逻辑开关，输出Si、Ci+1接发光二极管。改变输入信号的状态考证真值表。3、按图22接线，输入端A、B、C、D接至逻辑开关输出插口，输出端Z接逻辑电平显示输入插口，按真值表要求，逐次改变输入变量，丈量相应的输出值，考证逻辑功能，与表21进行比较，考证所设计的逻辑电路能否切合要求。五、实验总结1应正确选择集成电路的型号，不要将集成芯片的电源端接反，要学会看芯片各个引脚的功能表。2、学会依据设计任务要求