(数电实验二)组合逻辑电路

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1、实验二组合逻辑电路的设计2.1实验目的1、学习用与非门实现各种组合逻辑函数。2、掌握SSI、MSI两种组合逻辑电路的设计与实现方法。设有三人对一事进行表决，多数（二人以上）赞成即通过；否则不通过。提示：本题有三个变量A、B、C三人；一个逻辑函数，即表决结果L。投票：“1”表示赞成；“0”表示反对。表决结果：“1”表示通过；“0”表示不通过。另：若三人中的A有否决权，即A不赞成，就不能通过，又应如何实现呢？2.2.1表决逻辑2.2.2交通信号灯监测电路设一组信号灯由红（R）、黄（Y）、绿（G）三盏灯组成，如图2-1所示。正常情况下，点亮的状态只能是

2、红、绿或黄加绿当中的一种。当出现其它五种状态时，是信号灯发生故障，要求监测电路发出故障报警信号。提示：本题有三个变量R、Y、G，分别表示红、黄、绿三盏信号灯。“1”表示灯亮；“0”表示灯灭。一个逻辑函数L，表示故障报警信号，正常情况下L为“0”；发生故障时，L为“1”。YYYYYYYYY附：74LS00和74LS20的管脚图1413121110981234567VCC4B4A4Y3B3A3Y1A1B1Y2A2B2YGND74LS00图2-2以上两例均要求采用SSI组合电路设计方法，应用一片74LS00（四2输入与非门），或用一片74LS00和一片

3、74LS20（二4输入与非门），最少的与非门实现，并验证其逻辑功能。VCC4B4A4Y3B3A3Y12345671413121110981A1B1Y2A2B2YGND&&74LS00&&VCC2D2C2B2A2Y&&123456714131211109874LS201A1B1C1D1YGND74LS00和74LS20的内部接线图1、表决逻辑：注:1、A、B、C接逻辑开关（高低电平输出的A端）；2、L接发光二极管指示。3、芯片的+VCC接+5V；GND接地。4、测真值表&&&ABCL（2）L=AB+ACACABL=（1）L=AB+AC+BC&&&&

4、ABCL7420-17400-17400-27400-3BCACABL=L=RG+RG+RY=RGRGRY（2）逻辑式：L=RG+RG+YG=RGRGYG注：R、G分别接逻辑开关（高低电平）的A端其它同上。(逻辑开关从左至右按R、Y、G排序。)（3）逻辑图：&&&&RGYLGR7400-17400-27400-37420-12、交通信号灯监测电路：（1）真值表：R（红）Y（黄）G（绿）L00010010010101101000101111011111某实验室有红、黄两个故障指示灯，用来指示三台设备的工作情况。当只有一台设备有故障时，黄灯亮；有两台

5、设备有故障时，红灯亮；只有当三台设备都发生故障时，才会使红、黄两个故障指示灯同时点亮。提示：本题有三个变量A、B、C，表示三台设备。“1”表示故障；“0”表示正常。此例要求采用MSI组合电路设计方法，用双四选一数据选择器（74LS153）实现，并验证其逻辑功能。2.2.3故障报警有两个逻辑函数L1、L2，分别表示红灯和黄灯。“1”—灯亮，表示报警；“0”—灯不亮，表示不报警。74LS153功能表双四选一数据选择器（74LS153）的管脚图如图2-3所示。逻辑功能表如表2-1所示。根据74LS153功能表列出输出逻辑表达式Y=BAD0+BAD1+B

6、AD2+BAD3=m0D0+m1D1+m2D2+m3D33、故障报警：000（1）真值表：BAC00101001100101110111L100010111L201101001根据74LS153功能表列出输出逻辑表达式Y=BAD0+BAD1+BAD2+BAD3=m0D0+m1D1+m2D2+m3D3令B、A分别从选择输入端B、A输入；数据输入端1D0=0，1D1=1D2=C，1D3=1L2=BAC+BAC+BAC+BAC=m0D0+m1D1+m2D2+m3D3数据输入端2D0=2D3=C，2D1=2D2=C根据真值表表列出逻辑表达式L1=BAC+

7、BAC+BAC+BAC=BA0+BAC+BAC+(BAC+BAC)=m00+m1D1+m2D2+m31要求：1、按设计正确连线，注意电源端、接地端、发光二极管、逻辑开关的连接。2、测试电路的逻辑功能（按功能表）。注意：“0”接地；“1”接+5V；C与C分别接逻辑开关的C与C（3）逻辑图：GNDVCC2GA02D32D22D12D02Y123456781615141312111091GB1D31D21D11D01YGND74LS153B+5VCCL1+5VACCCCL2BBAACC表决器：输入变量A、B、C分别接三个逻辑开关输出L接状态指示二极管交

8、通信号灯：输入变量按R、Y、G排序故障报警：输出L1、L2接两个状态指示二极管RRYYGGGND