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《數(shù)字電子技術(shù) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、實(shí)驗(yàn)一組合邏輯電路設(shè)計(jì)與分析1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）學(xué)會(huì)組合邏輯電路的特點(diǎn)；（2）利用邏輯轉(zhuǎn)換儀對(duì)組合邏輯電路進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)。2.實(shí)驗(yàn)原理組合邏輯電路是一種重要的數(shù)字邏輯電路：特點(diǎn)是任何時(shí)刻的輸出僅僅取決于同一時(shí)刻輸入信號(hào)的取值組合。根據(jù)電路確定功能，是分析組合邏輯電路的過程，一般按圖1-1所示步驟進(jìn)行分析。圖1-1組合邏輯電路的分析步驟根據(jù)要求求解電路，是設(shè)計(jì)組合邏輯電路的過程，一般按圖1-2所示步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。圖1-2組合邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟3.實(shí)驗(yàn)電路及步驟（1）利用邏輯轉(zhuǎn)換儀對(duì)已知邏輯電路進(jìn)行分析。a.按圖1
2、-3所示連接電路。圖1-3待分析的邏輯電路Ab.在邏輯轉(zhuǎn)換儀面板上單擊由邏輯電路轉(zhuǎn)換為真值表的按鈕和由真值表導(dǎo)出簡(jiǎn)化表達(dá)式后，得到如圖1-4所示結(jié)果。觀察真值表，我們發(fā)現(xiàn)：當(dāng)四個(gè)輸入變量A,B,C,D中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，輸出為0，而當(dāng)四個(gè)輸入變量A,B,C,D中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，輸出為1。因此這是一個(gè)四位輸入信號(hào)的奇偶校驗(yàn)電路。圖1-4經(jīng)分析得到的真值表和表達(dá)式（1）根據(jù)要求利用邏輯轉(zhuǎn)換儀進(jìn)行邏輯電路的設(shè)計(jì)。a.問題提出：有一火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，設(shè)有煙感、溫感和紫外線三種類型不同的火災(zāi)探測(cè)器。為了防止誤報(bào)警，只有
3、當(dāng)其中有兩種或兩種以上的探測(cè)器發(fā)出火災(zāi)探測(cè)信號(hào)時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)才產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)，試設(shè)計(jì)報(bào)警控制信號(hào)的電路。b.在邏輯轉(zhuǎn)換儀面板上根據(jù)下列分析出真值表如圖1-5所示：由于探測(cè)器發(fā)出的火災(zāi)探測(cè)信號(hào)也只有兩種可能，一種是高電平（1），表示有火災(zāi)報(bào)警；一種是低電平（0），表示正常無火災(zāi)報(bào)警。因此，令A(yù)、B、C分別表示煙感、溫感、紫外線三種探測(cè)器的探測(cè)輸出信號(hào)，為報(bào)警控制電路的輸入、令F為報(bào)警控制電路的輸出。圖1-5經(jīng)分析得到的真值表（1）在邏輯轉(zhuǎn)換儀面板上單擊由真值表到處簡(jiǎn)化表達(dá)式的按鈕后得到最簡(jiǎn)化表達(dá)式AC+AB+
4、BC。2.實(shí)驗(yàn)心得通過本次實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，我們復(fù)習(xí)了數(shù)電課本關(guān)于組合邏輯電路分析與設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，掌握了邏輯轉(zhuǎn)換儀的功能及其使用方法。初步掌握了軟件multisim的用法。實(shí)驗(yàn)二編碼器、譯碼器電路仿真實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）掌握編碼器、譯碼器的工作原理。（2）常見編碼器、譯碼器的應(yīng)用。2.實(shí)驗(yàn)原理所謂編碼是指在選定的一系列二進(jìn)制數(shù)數(shù)碼中，賦予每個(gè)二進(jìn)制數(shù)碼以某一固定含義。例如，用二進(jìn)制數(shù)碼表示十六進(jìn)制數(shù)叫做二—十六進(jìn)制編碼。能完成編碼功能的電路統(tǒng)稱為編碼器。74LS148D是常用8線—3線優(yōu)先編碼器。在8個(gè)輸入線
5、上可以同時(shí)出現(xiàn)幾個(gè)有效輸入信號(hào)，但只對(duì)其中優(yōu)先權(quán)最高的一個(gè)有效輸入信號(hào)進(jìn)行編碼。其中7端優(yōu)先權(quán)最高，0端優(yōu)先權(quán)最低，其他端的優(yōu)先權(quán)按端腳號(hào)的遞減順序排列。~E1為選通輸入端，低電平有效，只有~E1=0時(shí)，編碼器正常工作，而在~E1=1時(shí)，所以的輸出端均被封鎖。E0為選通輸出端，GS為優(yōu)先標(biāo)志端。該編碼器輸入、輸出均為低電平有效。譯碼器是編碼的逆過程，將輸入的每個(gè)二進(jìn)制代碼賦予的含義“翻譯”過來，給出相應(yīng)的輸出信號(hào)。能夠完成譯碼功能的電路焦作譯碼器。74LS138D屬于3線—8線譯碼器。該譯碼器輸入高電平有效
6、，輸出低電平有效。3.實(shí)驗(yàn)電路及步驟3.1電路（1）8—3線優(yōu)先編碼器具體電路如圖2-1所示，說明如下：利用9個(gè)單刀雙擲開關(guān)（J0—J8）切換8位信號(hào)輸入端和選通輸入端（~E1）輸入的高低電平狀態(tài)。利用5個(gè)探測(cè)器（X1—X5）觀察3位信號(hào)輸出端、選通輸出端、優(yōu)先標(biāo)志段輸出信號(hào)的高低電平狀態(tài)（探測(cè)器亮表示輸出高電平“1”，滅表示輸出低電平“0”）。（2）3—8線譯碼器具體電路如圖2-2所示，說明如下：利用3個(gè)單刀雙擲開關(guān)（J1—J3）切換二路輸入端輸入的高低電平狀態(tài)。利用8個(gè)探測(cè)器（X0—X7）觀察8路輸出端
7、輸以信號(hào)的高低電平狀態(tài)（探測(cè)器亮表示輸出高電平“1”，滅表示輸出低電平“0”）。使能端G1接高電平，G2A接低電平，G2B接低電平。3.2步驟（1）8—3線優(yōu)先編碼器實(shí)驗(yàn)步驟：a.按圖2-1所示連接電路。b.切換9個(gè)單刀雙擲開關(guān)（J0—J8）進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，將結(jié)果填入表2.1中。輸入端中的“1”表示接高電平，“0”表示接低電平，“×”表示接高、低電平都可以。輸出端中的“1”表示探測(cè)器亮，“0”表示探測(cè)器滅。該編碼器輸入、輸出均為低電平有效。圖2-18—3線優(yōu)先編碼器仿真電路輸入端輸出端~E1Y7Y6Y5Y4Y
8、3Y2Y1Y0A2A1A0GSE01××××××××11111011111111111100111111101110101111110×110010111110××10101011110×××1000101110××××011010110×××××01001010××××××0010100×××××××00001表2.18—3線譯碼器真值表（輸入高電平有效，輸出低電平有效）（2）3-8線譯碼器實(shí)驗(yàn)步驟：a.按圖2
