西安电子科技大学数字电路实验报告

数字电路实验报告 1. 组合逻辑研究（一）

一 实验目的

1．了解用SSI器件实现简单组合逻辑电路的方法。 2．了解编码、译码与显示的工作原理。

3．掌握用MSI器件实现四位全加器的方法，并掌握全加器的应用。 4．熟悉四位数字比较器的原理，掌握四位数字比较器的应用。

二 实验所用仪器、设备 1. 万用表 一块

2. 直流稳压电源 一台 3. 数字电路实验板 一块

三 实验说明

组合逻辑电路是数字电路中最常见的逻辑电路之一，它是根据给定的逻辑

功能，设计出实现这些功能的逻辑电路。组合逻辑电路的特点，就是在任一时刻电路的输出仅取决于该时刻的输入信号，而与信号作用前电路所处的状态无关。 组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行：

（1） 逻辑抽象。将文字描述的逻辑命题转换成真值表。 （2） 选择器件类型。根据命题的要求和器件的功能决定 采用哪种器件。

（3） 根据真值表和选用逻辑器件的类型，写出相应的逻辑函数表达式。当采用SSI集成门电路设计时，为了使电路最简，应将逻辑表达式化简，并变换成与门电路相对应的最简式；当采用MSI组合逻辑器件设计时，则不用将逻辑函数进行化简，只需将其变换成MSI器件所需要的函数形式。

（4） 根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图。

四 实验内容

（一）基本命题

1.按照P104图4-1-3连接实验线路，输入加逻辑开关，输出加LED显示器，测试三变量多数表决器的功能，并记录真值表。

真值表 A B C F 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 AB C 0 1 卡诺图 00 01 11 0 0 0 1 1 1 10 0 1 A B FC 图4-1-3 用门电路实现的多数表决电路

2.用四2输入异或门74LS86和四2输入与非门74LS00组成一位全加器电路，输入加逻辑开关，输出加LED显示器，测试其功能,并记录真值表。

真值表 Ai Bi Ci Si Ci+1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 卡诺图 AiBi Ci 00 01 11 10 0 1 0 1 1 0 Si

0 1 1 0 AiBi Ci 0 1

00 0 0 01 0 1 Ci+1

11 1 1 10 0 1 AiBiCi?1SiCi?1图5-1 一位全加器电路

图5-1所示电路是由四2输入与非门74LS00和四2输入异或门74LS86组成的一位全加器电路。此电路可以实现两个一位二进制数 Ai 和Bi 相加，并考虑来自低一位的进位 Ci，输出 Si 为本位和，Ci-1为本位向高一位的进位。用逻辑表达式可表示为：

Si=Ai?Bi?Ci Ci+1=(Ai?Bi)Ci+AiBi

3.用MSI器件74LS283实现四位全加器电路，用译码、显示电路显示其全加和，并将结果填入表5.4中。

表5.4 A4 A3 A2 A1 B4 B3 B2 B1 C0 C4 S 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 7 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 9 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 7

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