实验一_组合逻辑电路分析与设计.doc

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1、实验1组合逻辑电路分析与设计2016/10/2姓名：学号：班级：15自动化2班l实验内容............................................................3二.设计过程及讨论................................................41.真值表..................................................................42.表达式的推导...................................................

2、...53.电路图..................................................................74.实验步骤..............................................................75.PROTEUS软件仿真..........................................9三测试过程及结果讨论.....................................111.测试数据......................................

3、......................112.分析与讨论........................................................13四思考题.............................................................16实验内容：题目：设计一个代码转换电路，输入为4位8421码输出为4位循环码（格雷码）。实验仪器及器件：1.数字电路实验箱，示波器2.器件：74LS00（简化后，无需使用，见后面）74LS86（异或门），74LS197实验目的：①基本熟悉数字电路实验箱和示波器的使用②掌握逻辑电

4、路的设计方法，并且掌握推导逻辑表达式的方法③会根据逻辑表达式来设计电路1.真值表：Q3Q2Q1Q0G3G2G1G000000000000100010010001100110010010001100101011101100101011101001000110010011101101011111011111011001010110110111110100111111000，，，为输入，，，，为输出注：画真值表的目的可让我们用卡诺图算出逻辑表达式并进行化简1.逻辑公式的推导步骤一：根据真值表画出相应的卡诺图00011110000000011111110000101111000111100

5、000110111001111001000110001111000010101010111010110010100011110000110010110110110100110步骤二：分别写出G3，G2，G1，G0的最小项SOP由图得：=+=；=+=；=+=；=；1.电路图，，，分别是，，，。2.实验步骤步骤一：用逻辑开关模拟二进制代码输入，并把输出接LED灯并检查电路，看电路是否正常工作步骤二：用74LS197计数器构成四位计数器，即十六进制计数器作为输入信号源。首先74LS197的CP0接连续脉冲作为时钟输入，然后Q0与CP1连接，再将,接地，那么Q3，Q2，Q1，Q0就是计数器

6、的输出。将Q3，Q2，Q1，Q0分别接LED灯，看是否工作正常。注：接完后，,要接回高电压或不接任何东西即拨开，重新打开电源，才能启动计数器步骤三：计数器正常后，将Q3直接作为输出G3，将Q3和Q2接74LS86（异或门）的输入端，则输出端即为G2，将Q2和Q1接74LS86（异或门）的输入端，则输出端即为G1，将Q1和Q0接74LS86（异或门）的输入端，则输出端即为G0，将G3，G2，G1，G0，Q3，Q2，Q1，Q0，CP0接入示波器的通道接口，进行数据观察注：当接入示波器的通道接口时，要将连续脉冲调至10KHz的方波步骤四：用示波器观察并记录G3，G2，G1，G0，Q3，Q

7、2，Q1，Q0，CP0的波形。注：注意电压波形图之间的相位关系1.PROTEUS软件仿真：电路图：仿真电路功能：可以看出，仿真得到的波形图和8421码转格雷码的真值表是十分相符的。1.测试数据实际电路连线：注：，，，，分别为，，，，。2.数据分析因为实验课时时间不够，没有拍照记录，，，，CP0的图像，现用时序图绘制如下：由上所示的示波器测试数据图，绘制，，，的时序图如下：3.讨论①实验结果：根据上述的时序图，可以轻易看出的波形图是有错误的，应是电线接触不良导致示波器该