实验五组成逻辑功能器件的应用

1、实验五组合逻辑功能器件的应用一、实验目的熟悉译码器、数据选择器、编码器的原理及应用。二、实验仪器与器材仪器：逻辑箱、数字万用表、二踪示波器。器材： 74LS138、 74LS151三、预习要求：查阅附录六。自行设计实验内容所要求的任务。四、实验内容及步骤74LS138 的测试1） 74LS138 的功能测试74LS138 的使能端 G1=1，G2A =G2B=0时，译码器处于工作状态。将其三个输入选择端CBA 分别接至选择开关K i+2 、K i+1 、 K i，将输出端 Y 0 Y 7 接发光二极管，测试其逻辑功能。表 51输入输出G1G2AC2BCBAY0 Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7HH

2、LHLLLLLHLLLLHHLLLHLHLLLHHHLLHLLHLLHLHHLLHHLHLLHHH（ 2）用 74LS138 译码器设计一个三变量的表决电路在举重比赛中， 有三个裁判： 一个主裁判和二个副裁判。 在他们面前各有一个按钮， 只有当三个裁判均按键时或一个主裁判和一个副裁判同时按下自己面前的按钮时，表示“杠铃举上” 。试完成该装置的逻辑电路设计，并实验。（ 3）用 74LS138 构成时序脉冲分配器参照图 5 1，二进制译码器实际上也是负脉冲输出的脉冲分配器。若利用使能端中的一个输入端输入数据信息，器件就成为一个数据分配器（又称多路分配器） ，如图 5 1 所示。若在 G1 输入端输

3、入数据信息，G2A=G 2B=0，地址码所对应的输出是G1 数据信息的反码：若从G2A输入端输入数据信息，令 G1=1，G2B=0 ，地址码对应的输出就是G2A端数据信息的原码。 若数据信息是时脉冲， 则数据分配器便成为时钟脉冲分配器。根据数据输入地址的不同组合译出唯一地址，故可用作地址译码器。接成多路分配器，可将一个信号源的数据信息传输到不同的地点。参照图 5 1 和以上的实验原理说明，时钟脉冲CP 频率约为 10KHz ，要求分配器输出端 Y 0 Y 7 的信号与 CP 输入信号相同。C、B、A 分别取 000画出分配器的实验电路， 用示波器观察和记录在地址端 1118 种不同状态时Y0

4、Y7 端的输出波形， 注意输出波形与CP 输入端波形之间的相位关系。74LS151 的测试：1） 74LS151 的功能测试：74LS151 数据选择器选通端 G=1 时， Y=0 ；选通端 G=0 时，处于工作状态，三个地址输入端 CBA ，可选择 Y=D 0 D78 个数据源中的一个， Y 、W 为同相输出端和反相输出端，三个地址输入端CBA 分别接逻辑开关Ki+2 、K i+1 、K i，输出Y 、W 分别接发光二极管，检查线路正常之后，接通电源，拨动开关，当开关处于各种状态时，记录对应的输出。表 52输入输出使能选择GCBYWAHLLLLLLLHLLHLLLHHLHLLLHLHLHHL

5、LHHH2）用 74LS151 数据选择器完成以上三变量表决电路的设计。3）用 74LS151 和 74LS138 构成 3 位并行数码比较器。利用 74LS151 和 74LS138 的功能设计一个3 位并行数码比较器，接法如图52 所示，设输入数码CBA 与 CBA 相同时，并行数码比较器输出Y=0 ，这样当置74LS138 的 CBA=110 ，则Y6=0 ，而此时74LS151 的 CBA=110时，Y=D6=Y6=0 ，表明数码相同，依次类推，利用这个原理可以设计简易密码器，并在实验中验证。CBACBA图 52 并行数码比较器L计Q2数Q1器Q0CP01001101图 53并串转换器

6、（ 4）并串转接器电路由 8 选 1 数据选择器和1 个 3 位二进制计数器构成。计算器的作用是累计时钟脉冲的个数，当时钟脉冲CP 一个接一个送入时，计数器的输出端 Q2Q1Q0 从 000 001 010 111 依次变化。由于Q2Q1Q0与选择器的地址输入端 CBA 相连，因此 CBA 就随时钟脉冲的逐个输入从 000 到 111 变化，选择器的输出 Y 随之接通 D0、 D1、D 2 D7。当选择器的数据输入端 D 0-D 7 与一个并行 8 位 01001101 相连时，输出端得到的就是一串随时钟节拍变化的数据 0-1-0-0-1-1-0-1 ，这种数称为串行数据。3 74LS148

7、功能测试：自行设计一个优先编码器 74148 功能测试表格，进行测试，填入相关测试结果。4 74LS85 功能测试：自行设计一数值比较器74LS85 功能测试表格，填入相关测试结果。五、思考题使用常用组合逻辑部件，设计一个应用电路，画出原理图， 分析其工作原理。出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内， 忠志之士忘身于外者， 盖追先帝之殊遇， 欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明

8、之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。“能 ”，是以众议亲贤臣， 远小人， 此先汉所以兴隆也； 亲小人， 远贤臣， 此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。臣本布衣， 躬耕于南阳，苟全性命于乱世， 不求闻达于诸侯。 先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先