组合逻辑电路的设计

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1、组合逻辑电路的设计一．实验目的1、加深理解组合逻辑电路的工作原理。2、掌握组合逻辑电路的设计方法。3、掌握组合逻辑电路的功能测试方法。二．实验器材实验室提供的芯片：74LS00与非门、74LS86异或门，74LS54与或非门，实验室提供的实验箱。三．实验任务及要求1、设计要求（1）用与非门和与或非门或者异或门设计一个半加器。（2）用与非门和与或非门或者异或门设计一个四位奇偶位判断电路。2、实验内容（1）测试所用芯片的逻辑功能。（2）组装所设计的组合逻辑电路，并验证其功能是否正确。三．实验原理及说明1、简述组合逻辑电路的设计方法。(1)分析实际情况是否能用逻辑变

2、量来表示。(2) 确定输入、输出逻辑变量并用逻辑变量字母表示，作出逻辑规定。 (3) 根据实际情况列出逻辑真值表。 (4) 根据逻辑真值表写出逻辑表达式并化简。(5) 画出逻辑电路图，并标明使用的集成电路和相应的引脚。 (6) 根据逻辑电路图焊接电路，调试并进一步验证逻辑关系是否与实际情况相符。2、写出实验电路的设计过程，并画出设计电路图。(1)半加器的设计如果不考虑有来自低位的进位将两个1位二进制数相加。A、B是两个加数，S是相加的和，CO是向高位的进位。逻辑表达式S=A’B+A’B=A⊕BCO=AB(2)设计一个四位奇偶位判断电路。当四位数中有奇数个1时输

3、出结果为1;否则为0。A, B, C, D 分别为校验器的四个输入端,Y时校验器的输出端逻辑表达式Y=AB’C’D’+A’BC’D’+A’B’CD’+A’B’C’D+A’BCD+AB’CD+ABC’D+ABCD’=(A⊕B)⊕(C⊕D)四．实验结果1、列出所设计电路的MULTISM仿真分析结果。（1）半加器的设计，1-A被加数,2-B加数,XMMI（和数S）XMM2（进位数CO）ABSCO0000011010101101(2)设计一个四位奇偶位判断电路。ABCD输出Y00000000110010100110010010101001100011111000110

4、0101010010111110001101111101111102、写出检查芯片好坏的办法。试连芯片，检测芯片的输入和输出是否符合芯片的逻辑功能3、记录所设计电路的测试结果。实验电路的测试结果与仿真结果一致。五．实验总结1、实验故障及解决方法实验2中74LS86芯片接反了，实验中未留意导致烧坏了，在实验中导致无法显示出Y的状态，得去换芯片，同时实验箱仪器的老化，高低水平状态的显示有所影响，有时只能显示出低水平状态，得换另外的状态灯才行2、实验体会实验中得提前检查好导线的好坏，不然后续操作一旦出错要检查起来会比较麻烦，同时，尽量少用导线，能在同一个芯片上进行的

5、就用一个芯片。六．思考题1、逻辑门电路不用的输入端该如何处置？TTL与COMS有差别，但为了避免干扰及逻辑清晰，将多余的输入端依据逻辑关系或接地或接电源端2.如何用两个半加器和一个或门来实现全加器电路？全加器就是带进位相加，把图里的AB对应A，B，它的和输出作为上一个半加器的下面的输入，上面半加器的和输出就是真正的和，或门输出是结果进位