实验五 MSI 组合电路逻辑功能测试
一、实验目的
1．会正确测试全加器、编码器、译码器、数据选择器等组合逻辑功能模块的逻辑功能，并能正确描述。

2.了解组合逻辑功能模块的工作特点。

二、实验仪器与器材
1．XST-5B 数字电路实验装置、实验模板
2．集成电路74LS148、74LS138、74LS151等。

3．导线若干、+5V 电源 三、预习要求
预习半加器、全加器、编码器、译码器、数据选择器、数值比较器的逻辑功能。

四、实验原理
中规模的器件，如译码器、数据选择器等，它们本身是为实现某种逻辑功能而设计的，但由于它们的一些特点，我们也可以用它们来实现任意逻辑函数。

1．全加器
全加器－－考虑低位进位数的两个一位二进制数的加法运算逻辑电路。

二进制全加器的输入有加数Ai ，被加数Bi ，来自低位的进位数Ci-1；输出也有两个，分别是和数Si 和进位数Ci 。

表5-1是全加器的真值表，其中i A ，i B 表示两个加数，1i C -表示来自低位的进位，i S ，i C 表示相加后得到的和及进位。

1i i i i S A B C -=⊕⊕
(i C =
表5-1 全加器真值表
2.编码器
编码器是一种常用的组合逻辑电路，用于实现编码操作。

编码操作就是将具体的事物或状态表示成所需代码的过程。

按照所需编码的不同特点和要求，编码器主要分成二类：普通编码器和优先编码器。

普通编码器：电路结构简单，一般用于产生二进制编码。

包括：a．二进制编码器：如用门电路构成的4—2线，8—3线编码器等。

b．二一十进制编码器：将十进制的0～9编成BCD码，
优先编码器：当有一个以上的输入端同时输入信号时，普通编码器的输出编码会造成混乱。

为解决这一问题，需采用优先编码器。

如8线—3线集成二进制优先编码器74LS148、10线—4线集成BCD码优先编码器74LS147等。

表5-2 8线3线编码器功能表
3．译码器
译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路。

它的作用是把给
定的代码进行“翻译”，变成相应的状态，使输出通道中相应的一路有信号输出。

译码器在数字系统中有广泛的用途，不仅用于代码的转换、终端的数字显示，还用于数据分配，存贮器寻址和组合控制信号等。

不同的功能可选用不同种类的译码器。

表5-3是3线/8线译码器74LS138的功能表。

表5-3
4．数据选择器
数据选择器（multiplexer）又称为多路开关，是一种重要的组合逻辑部件，它可以实现从多路数据传输中选择任何一路信号输出，选择的控制由专列的端口编码决定，称为地址码，数据选择器可以完成很多的逻辑功能，例如函数发生器、并串转换器、波形产
生器等。

表5-4是4选1数据选择器74LS153的功能表。

表5-4
五、实验内容与步骤
1.全加器逻辑功能测试
将全加器的输入端
A，i B，1i C-分别接逻辑电平，输出i S，i C接状
i
态显示灯（LED），按表5-1所列
A，i B，1i C-的状态，测试i S，i C的相
i
应状态，将测试结果与表5-1进行比较。

2.编码器逻辑功能测试
按表5-2中给定的输入状态。

测试输出，将测得的结果与表5-2进行比较。

3.译码器逻辑功能测试
按表5-3中给定的输入状态。

测试输出，将测得的结果与表5-3进行比较。

4.数据选择器逻辑功能测试
①按表5-4中给定的输入状态。

测试输出，将测得的结果与表5-4进行比较。

②八选一数据选择器74LS151功能测试（自己根据管脚排列和测试结果写出功能表及函数表达式）
六、实验报告
1、完成实验报告的数据测量，写出实验报告并对实验结果进行分析、讨论。

2、写出各芯片的函数表达式。

3、思考题：
⑴组合逻辑电路的特点？
⑵138译码器在正常工作状态下，输入ABC=011时对应哪一个译码输出端？由此说明A、B、C中哪一个为高位输入端？
⑶实验的注意事项及主要经验体会。

注意：写实验报告时，实验结果包含功能表，函数表达式，实验原理
部分不需要写功能表（或真值表）。

附录：
123
4567
14131211109
8
GND V CC 74LS148
1516（a ）
7I EX
Y S Y 2Y 1Y 0
Y Y
Y
Y （b ）
1Y Y
ST 6I 5I 4I 3
I 2I 1I 0I 3I 2I I 0
I 7
I ST
6I 5I 4I 74LS148
≥1。