实验二组合逻辑电路功能分析与设计
一、实验目的:
1、了解组合逻辑电路的特点;
2、掌握组合逻辑电路功能的分析方法;
3、学会组合逻辑电路的连接方法;
4、掌握组合逻辑电路的设计方法。
二、实验原理:
1、组合逻辑电路的特点:
组合电路的输出只与当时输入的有关,而与电路以前的状态无关,即输出与输入的关系具有及时性,不具备记忆功能。
2、组合逻辑电路的分析方法:
a写表达式:一般方法是从输入到输出逐级写出逻辑函数的表达式。
b化简:利用公式法和图行法进行化简,得出最简的函数表达式。
c列真值表:根据最简函数表达式列出函数真值表。
d功能描述:判断该电路所完成的逻辑功能,做出简要的文字描述,或进行改进设计。
3、组合逻辑电路的设计步骤:
a根据设计的要求列出真值表。
B根据真值表写出函数表达式。
C化简函数表达式或做适当的形式转换。
D画出逻辑电路图。
三、实验器件
集成块:74LS00、74LS04、74LS08、74LS32
四、实验内容:
(一)、组合逻辑电路功能分析
当电路A,B都输入0或1时,Y值输出为1;
当电路A,B输入为不一样的值时,Y值输出为0.
1图4-1
(二)、组合逻辑电路设计(根据组合逻辑电路的设计步骤,分别写出各个组合逻辑电路的设计步骤。
)
1、设计一个举重裁判表决器。
设举重比赛有三个裁判,一个主裁判和两个副裁判。
杠铃完全举上的裁决由每一个裁判按一下自己面前的按钮来确定。
只有当两个或两个以上裁判(其中必须有主裁判)
判明成功时,表示“成功”的灯才亮。
(要求用与非门实现)
设输入变量:主裁判为A ,副裁判分别为B ,C ,按下按钮为1,不按为0;输出变量:表示成功与否用Y 表示,灯亮为1,不亮为0,根据题意可以列出如图的真值表。
Y=AB ==
*AC ==
2、某设备有开关A 、B 、C ,要求仅在开关A 接通的条件下,开关B 才能接通;开关C 仅在开关B 接通的条件下才能接通。
违反这一规程,则发出报警信号。
设计一个由与非门组成的能实现这一功能的报警控制电路。
(要求用与非门实现)
设输入变量:开关分别为A ,B ,C ;输出变量:报警器为Y ,报警为1,不报警为0,根据题意可以列出如图的真值图。
Y=AC -=
*AB -=
*BC -=
3、设计一个路灯控制电路,要求实现的功能是:当总电源开关闭和时,安装在三个不同地方的三个开关都能独立地将灯打开或熄灭;当总电源开关断开时,路灯不亮。
(要求用异或门和与门实现)设输入变量:总开关为M,三个地方的开关分别为A,B,C;输出变量路灯亮与不亮为Y,亮为1,不亮为0,真值图如图所示。
4、设计全减器,(要求用与非门实现)
设输入变量:减数为A,被减数为B,来自低位借位为M;输出变量:结果用N表示,是否借位用Y表示,借位表示为1,反之为0,真值表如图所示。
五、实验总结与体会:。