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电工电子技术II-数字电路实验
K2 A1
A2
K3
A3 A0
GND
1
K0
输入端A0、A1、A2、A3对应接逻辑电平输出, 改变输入状态,显示相应的数码。列表记录,并 验证功能。
下次实验预习的内容及要求
(P38~40、P45~47)
1、预习8选1数据选择器74LS151的逻辑功能。 2、预习双4选1数据选择器74LS153的逻辑功能。 3、掌握用数据选择器实现逻辑函数的方法。 4、预习组合逻辑电路的设计与测试。
逻辑电路图
VCC D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2
16
9
12 8
74LS151
3456
D3 D2 D1 D0 Y Y
7
“0”
G GND
实验内容三:
双4选1(74LS153)扩展为8选1数据选择器
VCC 2S A0 2D3 2D2 2D1 2D0 2Y
16
11 10 9
74LS153 12345678
3、用数选74LS153(双4选1)和与非门组成8选1 的数据选择器(选作)
实验内容一:74LS151的功能测试及验证
VCC D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2
74LS151
D3 D2 D1 D0 Y Y G GND
1、7脚使能端接高电平时, 数选不工作,输出为VOL; 接低电平时数选工作。
1、测试74LS08与门的逻辑功能
+5V
VCC 4B 4A 4Q 3B 3A 3Q 74LS08
1A 1B 1Q 2A 2B 2Q GND
K1
K2
L1
(1)先将VCC接数字逻辑仪的+5V,GND端接地; (2)选择与门的两个输入端(如:1A、1B)与实验仪上的两
个逻辑电平开关(如:K1、K2)相连,其余不用的多余输 入端悬空。逻辑开关“K”打上去为“1”,拨下来为“0”。
请同学们验证。
74LS153组成8选1的功能表
地址码输入
数据输入1
数据输入2
数选输出
1S A1 A0 1D0 1D1 000 001 010 011 100 X X 101 X X 110 X X 111 X X
1D2 1D3 2D0 2D1 2D2 XXX XXX XXX XXX
XX XX XX XX
(3)与门的输出端(1Q)接到实验仪上的发光二极管(如: L1),二极管亮为“1”,不亮则为“0”状态。
(4)改变1A、1B的逻辑组态,列出真值表,记录1Q的输出 状态。
请按相同的方法做以下实验:
2、测试或门74LS32的功能; 3、测试非门74LS04的功能; 4、测试与非门74LS00的功能; 5、测试或非门74LS02的功能; 6、测试异或门74LS86的功能; 接线时管脚排列图参见实验指导书的P84-85
D0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
AB CD 00 01 11 10
00
01
1
11
111
10
1、地址码端作为变量输入端; 2、数据端(D0~D7)与组合逻辑函数随变量的
取值相对应;
3、数选输出端就可满足组合逻辑函数的取值。 4、用74LS151实现F(A、B、C)=∑(m3、m5、
m6、m7)的方法。 (1)列真值表;(2)找出对应关系。 (3)画逻辑电路图。
列出对应真值表:(用Di对应F的取值)
实验四:组合逻辑电路的设计与测试
实验目的:
1、掌握组合逻辑电路的分析与设计方法。 2、加深对基本门电路使用的理解。
实验内容:
1、设计一个四人无弃权表决电路(多数赞成则提议通过, 即三人以上包括三人),要求用2四输入与非门来实现。 2、用74LS86和74LS00设计半加器和全加器(选做)。
组合电路的设计方法:
2D3 1Y 2Y Y X 1D0 0 1D0 X 1D1 0 1D1 X 1D2 0 1D2 X 1D3 0 1D3 0 2D0 2D0 0 2D1 2D1 0 2D2 2D2 0 2D3 2D3
注:Y=1Y+2Y
74LS153扩展为“8选1”接线图
VCC 2S A0 2D3 2D2 2D1 2D0 2Y
3. 用显示译码器74LS48和7段数码显示管组成 一位数码显示电路。
实验内容一: 3-8线译码器74LS138功能测试
首先要明确74LS138的功能:
Y Vcc Y 0 Y 1 Y 2
Y3 Y4
5
74LS138
A0 A1 A2 S 3 S 2 S1 Y 7
Y 66
GND
CBA “ 1”
74LS138的功能测试方法
2、随地址码A0A1A2的变化, 输出随之变化。
3、真值表见P38表11-1;
4、DO~D7数据输入端接逻辑开关K,输出端Y接电平显示段L; 5、地址码A0A1A2=000~111时,Y=D0~D7 6、随地址码变化,选择输入的数据Di作为输出数据。
实验内容二: 用74LS151实现3变量的组合逻辑函数
2.试用74LS138和74LS20实现逻辑函数 F X Y Z X Y Z X Y Z X Y Z,画出电路图,列
出真值表,并画出集成块接线图备用。 3.用显示译码器74LS48和7段数码显示管组成一
位数码显示电路。试画出它的集成块接线图,备 用。
实验二、 组合逻辑电路
实验目的: 1. 掌握二4输入与非门74LS20、3/8线译码器
1S A1 1D3 1D2 1D1 1D0 1Y GND
&
Y=1Y+2Y
1S 、A1、 A0作为地址码输入端,形成000~111八个状态。
实验原理及方法:
1、 1S 、A1、 A0作为地址码输入端,形成000~111 八个状态。
2、2Y、1Y的“或”逻辑作为输出端Y; 3、1D0~2D3作为8个数据输入端; 4、(1)1S=‘0’ ,1Y正常工作, 输出 1Y=1Di;因 2S=“1”, 2Y不工作。(2) 1S=‘1’ ,1Y不工作, 因2S=“0”, 2Y正常工作,输出 2Y=2Di。
1. 使S1=1、/S2=/S3=0, A0,A1,
A2接逻辑开关Ki,输出端
/Y0~/Y7接发光二极管L1-L8;
Vcc Y 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6
2. 改变A0,A1,A2的组态
74LS138
(000~111) ,观察发光二极管, A0 A1 A2 S 3 S 2 S1 Y 7 GND
1
0 00110ຫໍສະໝຸດ 01010 011
1
0 100
1
0 101
1
0 110
1
0 111 1 1 1 1 1 1 1 0
实验内容二: 用74LS138实现逻辑函数
F X Y Z X Y Z X Y Z X Y Z
Y0
VCC
Y2 Y4
Y1
Y3
Y5 Y6
F=∑(0、2、4、7)
74LS138
A0 A1 A2 S 3 S 2 S1 Y 7 GND
四 实验报告
实验名称 一、实验目的 二、实验原理 三、实验内容 四、结果分析 1.画好实验中各门电路的真值表表格,将实验结果
填写到表中; 2.根据实验结果,写出各逻辑门的逻辑表达式,并
判断逻辑门的好坏。 五、实验设备与器件
下次实验预习的内容及要求
1.复习 3/8线译码器74LS138的功能及测试方法, 复习显示译码器74LS48的功能及应用方法。(实 验指导书P40-41)
1、根据任务的要求,列出真值表(同意为“1”, 不同意为“0”);
2、用卡诺图或代数化简法求出最简的逻辑表达式; 3、根据表达式,画出逻辑电路图,用标准器件
(与、或、非)构成电路; 4、最后,用实验来验证设计的正确性。
列真值表,赞成为“1”,反之为“0”
结果 Z 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 表 A0000000011111111 决 B0000111100001111 人 C0011001100110011
看哪一路输出低电平,将测试
的结果填入预先设置的记录表 (如下页表格所示)。
“1”
74LS138功能测试记录表
输
入输
出
数据端 控制端
S1 /S2+/S3
地址输入端
A2 A1 A0 /Y0
/Y1 /Y2 /Y3 /Y4 /Y5 /Y6 /Y7
X
1 XX X 1 1 1 1 1 1 1 1
1
0 000 0 1 1 1 1 1 1 1
输入
函数输出
数选输出
C
B
A
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
Y D0=0 D1=0 D2=0 D3=1 D4=0 D5=1 D6=1 D7=1
Y S (A 2 'A 1 'A 0 'D 0 A 2 'A 1 'A 0 D 1 A 2 'A 1 A 0 'D 2 A 2 'A 1 A 0 D 3 A 2 A 1 'A 0 'D 4 A 2 A 1 'A 0 D 5 A 2 A 1 A 0 'D 6 A 2 A 1 A 0 D 7 )
74LS138、显示译码器74LS48的逻辑功能以 及使用方法。 2. 设计由译码器实现逻辑函数. 3. 用显示译码器74LS48和7段数码管构成一位 显示电路,并组成电路验证其功能。