实验九 数据选择器及其应用

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1、数字电路实验九数据选择器及其应用一、实验目的1.掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。2.学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。二、实验原理数据选择是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的功能相当于一个多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下：图9-14选1数据选择器示意图图中有四路数据D0~D3，通过选择控制信号A1、A0（地址码）从四路数据中选中一路数据送至输出端Q。1.八选一数据选择器74LS15174LS151是一种典型的集成电路数据选择器，它有3个地址输入端CBA，可选择I0~I78个数据源，具有两个互补

2、输入端，同相输出端Z和反相输出端。其引脚图和功能表分别如下：2.双四选一数据选择器74LS153——27——数字电路所谓双四选一数据选择器就是在一块集成芯片上有两个完全独立的4选1数据选择器，每个数据选择器有4个数据输入端I0~I3，2个地址输入端S0、S1，1个使能控制端和一个输出端Z，它们的功能表如表9-2，引脚逻辑图如图9-3所示。图9-374LS153引脚逻辑图表9-274LS153的真值表其中，、（1、15脚）分别为A路和B路的选通信号，I0、I1、I2、I3为四个数据输入端，ZA（7脚）、ZB（9脚）分别为两路的输出端。S0（14脚）、S1（2脚）为地址信号，8脚

3、为GND，16脚为VCC。1.用74LS151组成16选1数据选择器用低三位A2A1A0作每片74LS151的片内地址码,用高位A3作两片74LS151的片选信号。当A3=0时，选中74LS151(1)工作,74LS151(2)禁止；当A3=1时，选中74LS151(2)工作,74LS151(1)禁止，如下图所示。图9-4用74LS151组成16选1数据选择器——27——数字电路4.数据选择器的应用①用74LS151实现逻辑函数。先将函数表达式写成最小项逻辑加的形式：=mo+m3+m5+m7显然，输入数据D0=D3=D5=D7=0，D1=D2=D4=D6=1，电路图如下：图9

4、-5用74LS151实现逻辑函数②用74LS153实现逻辑函数函数Y有三个输入变量A、B、C,而数据选择器有两个地址输入端S1、S0少于3个。画出函数功能表，可见将A、B分别接选择器的地址端S1、S0，并令I0=0，I1=I2=C，I3=1则4选1数据选择器的输出便实现了函数，接线图如下所示：图9-6用74LS153实现逻辑函数三、实验设备与器材1、数字逻辑电路实验箱。2、数字逻辑电路实验箱扩展板。——27——数字电路3、数字万用表。4、芯片74LS151、78LS153、74LS04、74LS08、74LS32。四、实验内容及实验步骤1.测试74LS151的逻辑功能将数字逻

5、辑电路实验箱扩展板插在实验箱相应位置，并固定好，找一个16PIN的插座插上芯片74LS151，并在16PIN插座的第8脚接上实验箱的地（GND），第16脚接上电源（VCC）。将74LS138的输出端Z接到发光二极管上（实验箱主电路板的逻辑电平显示单元），自己接线，按74LS151的真值表逐项进行测试，记录测试结果。2.测试74LS153的逻辑功能测试方法与步骤同上，记录测试结果。3.用两片74LS151组成16选1数据选择器按图9-4接线，方法与步骤同上，记录结果并分析。4.用74LS151实现逻辑函数参考图9-5，要求实现逻辑函数，自己写出设计过程，画出接线图，并验证其逻辑

6、功能。芯片插法，电源、地线接法与实验内容1相同，这里只需要自己实现逻辑函数，然后连线实现其功能。5.用74LS153实现逻辑函数方法与步骤同实验4，要求实现，自己写出设计过程，画出接线图，并验证其逻辑功能。五、实验预习要求1.复习数据选择器的工作原理。2.用数据选择器对实验内容中的各函数式进行预设计。3.思考：能否用数据选择器实现全加器功能。六、实验报告要求1、用数据选择器对实验内容进行设计、写出设计全过程、画出接线图、进行逻辑功能测试。2、写出一篇有关编码器，译码器，数据选择器实验的收获与体会。——27——