邏輯電路按其邏輯功能和結構特點可分為(wei) 組合邏輯電路和時序邏輯電路。單一的與(yu) 門、或門、與(yu) 非門、或非門、非門等邏輯門不足以完成複雜的數字係統設計要求。組合邏輯電路是采用兩(liang) 個(ge) 或兩(liang) 個(ge) 以上基本邏輯門來實現更實用、複雜的邏輯功能。
接下來跟隨小編一起了解一下關(guan) 於(yu) 組合邏輯電路的實驗原理吧。
一、實驗目的
1、掌握用與(yu) 非門組成的簡單電路,並測試其邏輯功能。
2、掌握用基本邏輯門設計組合電路的方法。
二、實驗原理
數字電路按邏輯功能和電路結構的不同特點,可分為(wei) 組合邏輯電路和時序邏輯電路兩(liang) 大類。組合邏輯電路是根據給定的邏輯問題,設計出能實現邏輯功能的電路。用小規模集成電路實現組合邏輯電路,要求是使用的芯片最少,連線最少。一般設計步驟如下:
1、首先根據實際情況確定輸入變量、輸出變量的個(ge) 數,列出邏輯真值表。
2、根據真值表,一般采用卡諾圖進行化簡,得出邏輯表達式。
3、如果已對器件類型有所規定或限製,則應將函數表達式變換成與(yu) 器件類型相適應 的形式。
4、根據化簡或變換後的邏輯表達式,畫出邏輯電路。
5、根據邏輯電路圖,查找所用集成器件的管腳圖,將管腳號標在電路圖上,再接線 驗證。
三、實驗儀器及器件
數字實驗箱一台,集成芯片74LS00一塊、74LS20三塊,導線若幹。
四、實驗內容
1、用非與(yu) 門實現異或門的邏輯功能
(1) 用集成電路74LS00和74LS20(74LS20管腳見圖1所示),按圖2連接電路(自己設計接線腳標),A、B接輸入邏輯,F接輸出邏輯顯示,檢查無誤,然後開啟電源。
(2)按表1的要求進行測量,將輸出端F的邏輯狀態填入表內(nei)
(3) 由邏輯真值表,寫(xie) 出該電路的邏輯表達式
2、用與(yu) 非門組成“三路表決(jue) 器”
(1)用74LS00和74LS20組成三路表決(jue) 器,按圖3連接電路(自己設計接線腳標),A,B,C接輸入邏輯,F接輸出邏輯顯示,檢查無誤,然後開啟電源。
(2)按表2的要求進行測量,將輸出端F的邏輯狀態填入表內(nei) 。
3、設計一個(ge) “四路表決(jue) 器”邏輯電路並測試
設計一個(ge) 四變量的多路表決(jue) 器。當輸入變量A、B、C、D有三個(ge) 或三個(ge) 以上為(wei) 1時,輸出F為(wei) 1;否則輸出F為(wei) 0。
(1)根據設計要求列出表3四人表決(jue) 器真值表。
(2)用卡諾圖化簡邏輯函數,寫(xie) 出邏輯表達,F=
(3)用74LS20與(yu) 非門實現“四人表決(jue) 器”,畫出實驗電路,標出接線腳並測試,驗證所列真值表。
4、設計型題目:
試用兩(liang) 片74LS00,設計一個(ge) 輸血——受血判別電路,當輸血者和受血者的血型符合下列規則時,配型成功,受血者可接受輸血者提供的血液。
(1)A 型血可以輸給A 或AB 型血的人;
(2)B 型血可以輸給B 或AB 型血的人;
(3)AB 型血隻可以輸給AB 型血的人;
(4)O 型血可以輸給A、B、AB、O 型血的人。
提示:AB代表輸血者血型;CD代表受血者血型。00為(wei) o型血,01為(wei) A型血;10為(wei) B型血,11為(wei) AB型血,F為(wei) 1可相互輸血,為(wei) 0不可相互輸血。先列出真值表畫出卡諾圖寫(xie) 出最簡與(yu) 非式,並畫出邏輯電路圖。
用卡諾圖化簡邏輯函數,寫(xie) 出邏輯表達: