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1、1,非电实验：组合逻辑电路的设计,电子信息工程学院 杨君玲,2,组合逻辑电路的设计,非电专业,3,一、实验目的,1掌握组合逻辑电路的设计方法。2熟悉集成组件的外型结构、型号、管脚序号和功能。,4,二、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见的逻辑电路设计方法。设计组合电路的一般步骤如图所示。,5,2组合逻辑电路的设计,目的：根据实际要求,画出实际电路图步骤：根据对逻辑功能要求，列真值表 由真值表写出逻辑表达式 根据要求化简和变换逻辑函数表达式 根据要求画出逻辑图 芯片选择，接成实物 分析并比较设计的优劣设计目标：电路简单，所用器件最少,可靠性好等.,6,题目：设计一个三人表决电
2、路，结果按“少数服从多数”的原则决定。要求：方法（1）：只用74LS00，74LS20实现。（SSI设计）方法（2）：用74LS138和74LS20实现。（MSI 设计）。,7,列出真值表如右表所示。,分析：,设A、B、C：三人的意见。,同意为逻辑“1”；不同意为逻辑“0”,L：表决结果。,事情通过为逻辑“1”；没通过为逻辑“0”,由真值表写出逻辑表达式：,方法一（用SSI设计）：（用74LS00，74LS20）,8,用卡诺图进行化简。,1,1,1,1,画出逻辑图。,图 三人多数表决器逻辑图,选择芯片并连接。TTL:与门：74LS00 或门：74LS20,9,方法二（用 译码器138和与非门设
3、计）：,10,用数据选择器实现组合逻辑电路例1：试用8选1数据选择器74151实现逻辑函数,解：,2将输入变量接至数据选择器的地址输入端，即A=A2，B=A1，C=A0。输出变量接至数据选择器的输出端，即L=Y。将逻辑函数L的最小项表达式与74151的功能表相比较，显然，L式中出现的最小项，对应的数据输入端应接1，L式中没出现的最小项，对应的数据输入端应接0。即D3=D5=D6=D7=1；D0=D1=D2=D4=0。,11,比较：,结论:MSI设计优于SSI设计的。,12,三、实验设备与器件,1、5V直流电源；2、逻辑电平开关；3、逻辑电平显示器；4、74LS00、74LS20、74LS138
4、。,13,四、实验内容,设计一个三人表决电路，结果按“少数服从多数”的原则决定。（1）表决器赞成为1，不赞成为0，超过三分之二赞成通过输出为1，否则输出为0。要求一：用74LS00和74LS20与非实现；要求二：用74LS138和74LS20实现。（2）写出设计过程，画出逻辑电路图请老师检查。（3）在数字实验板上进行验证。,14,五、注意事项,如果结果不正确，可按如下步骤检查电路：（1）先检查芯片上的“电源”和“地”是否接对；有没有电压，用万用表测量。（2）芯片和导线是否完全插入实验板中；（3）所搭电路的连线是否正确；（4）检查每一根导线是否导通；（5）芯片是否出现故障。接电路时，要断开电源；接好电路，确认无误通电；做完实验后，关掉电源，再拆电路。,15,若上题要求用其它门电路的芯片，该怎样实现？（SSI设计）*用数据选择器74LS151译码器又怎样实现？（MSI设计）,课后思考：,若表决电路的人数很多，用以上的两种方法来实现是最简单的吗？还有其他更简单的方法吗？,END!,
