华科数字逻辑实验报告

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1、数字逻辑实验报告姓名:宁金龙专业班级:计算机1012班学号:U201014585指导老师：完成时间：2012年4月8日实验一：组合逻辑电路的设计一、实验目的：1．掌握组合逻辑电路的功能测试。2．验证半加器和全加器的逻辑功能3．学会二进制的运算规律。二、实验所用组件：二输入四与门74LS08,二输入四与非门74LS00,二输入四异或门74LS86,六门反向器74LS04芯片，三输入三与非门74L10，电线若干。三、实验内容：内容A：全加全减器。实验要求：一位全加/全减法器，如图所示：电路做加法还是做减法运算是由M决定的，当M=0做加法，M=1做减法。当作为全加法起时输入A.

2、B和Cin分别为加数，被加数和低位来的进位，S和数，Co位向上位的进位。当作为全减法器时输入信号A,B和Cin分别为被减数，减数和低位来的借位，S为差，Co为向上的借位。实验步骤：1．根据功能写出输入/输出观察表：1．2．做出卡诺图，确定输出和激励的函数表达式：1．根据逻辑表达式作出电路的平面图：2．检查导线以及芯片是否完好无损坏，根据平面图和逻辑表达式连接电路。实验结果：电路连接好后，经检测成功实现了一位全加/全减法器的功能。内容B：舍入与检测电路的设计：试验要求：用所给定的集合电路组件设计一个多输出逻辑电路，该电路的输入为8421码，F1为“四舍五入”输出信号，F2为

3、奇偶检测输出信号。当电路检测到输入的代码大宇或等于（5）10时，电路的输出F1=1；其他情况F1=0。当输入代码中含1的个数为奇数时，电路的输出F2=1，其他情况F2=0。该电路的框图如下所示：（1）按照所设计的电路图接线，注意将电路的输入端接试验台的开关，通过拨动开关输入8421代码，电路输入按至试验台显示灯。（2）每输入一个代码后观察显示灯，并将结果记录在输入/输出观察表中。实验步骤1．按照所给定的实验要求填写出F1，F2理论上的真值表。2．根据真值表给出F1和F2的卡诺图。1．根据逻辑表达式画出电路的平面图：1．检查导线和芯片是否完好无损坏，根据电路图和逻辑表达式连

4、接电路。2．波动开关输入8421代码，观察显示灯的状况并填写出实际的F1，F2取值表，并与理论值相对比，确定电路连接是否正确。实验结果：电路连接完成后，经检测成功实现舍入与检测电路的功能。实验二：同步时序逻辑电路设计实验目的：掌握同步时序逻辑电路实验的设计方法，验证所涉及的同步时序路逻辑电路，对深对“同步”和“时序”的理解。实验器材：双D触发器组件2片，型号为74LS74负沿双JK触发器组件2片，型号为74LS73二输入四与非门组件2片，型号为74LS00二输入四或非门组件1片，型号为74LS02三输入三与非门组件1片，型号为74LS10二输入四异或门组件1片，型号为74

5、LS86六门反向器组件2片，型号为74LS04实验内容：内容A：利用所给组件，设计一个同步模4可逆计数器，框图如图所示：实验步骤1：画出该电路的状态图：2．根据状态图做出状态表Xy2y1J2K2J1Ky2’y1’z0000010110101001011111100d1dd1d01d0dd0d11dd1d11d1dd1d11d0110001111001001001010003.做出卡诺图，确定逻辑表达式。y2y1x00011110001dd110ddJ2卡诺图J2=X⊕y1y2y1x000111100dd101dd01k2卡诺图k2=x⊕y1y2y1x0001111001d

6、d111dd1J1卡诺图J1=1y2y1x000111100d11d1d11dK1卡诺图K1=1y2y1x000111100001011000Z卡诺图逻辑表达式为：Z=(xy2y1)(xy2y1)4．根据逻辑表达式画出电路的平面图实验结果：经检测成功实现可逆计数器的功能。内容B：实验原理：利用所给组件按照Mealy型和Moore型同步时序逻辑电路的设计方法设计一个“1001”序列检测器，其框图下所示该电路的逻辑功能是，在输入端X上串行输入随即二进制代码，输入信号为电平信号。每当输入的代码中出现“1001”序列时，在输出端Z产生一个高电平，即Z=1，其他情况下Z=0。典型输

7、出、输入序列如下：X：0100101011001001Z：0000100000001001实验步骤：1：画出状态图2：做出状态表：现态次态/输出X=0X=1AA/0B/0BC/0B/0CD/0B/0DC/0B/13:状态编码：y2y1010AD1BC现态y2y1次态/输出X=0X=10000/001/00111/001/01110/001/01000/001/1在使用D触发器的前提下确定出激励的取值Xy2y1Y2Y1D2D1Z000001011010100101111110001110000101010100111000010