组合逻辑电路的设计（广工实验报告完整版）.docx

发布时间：2022-05-29 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.44M 资料格式：docx 举报版权申诉

lininggggggg-10928360-4744302543328244264.docx.pdf-第1页.png

第1页 / 共9页

lininggggggg-10928360-4744302543328244264.docx.pdf-第2页.png

第2页 / 共9页

lininggggggg-10928360-4744302543328244264.docx.pdf-第3页.png

第3页 / 共9页

lininggggggg-10928360-4744302543328244264.docx.pdf-第4页.png

第4页 / 共9页

lininggggggg-10928360-4744302543328244264.docx.pdf-第5页.png

第5页 / 共9页

lininggggggg-10928360-4744302543328244264.docx.pdf-第6页.png

第6页 / 共9页

lininggggggg-10928360-4744302543328244264.docx.pdf-第7页.png

第7页 / 共9页

lininggggggg-10928360-4744302543328244264.docx.pdf-第8页.png

第8页 / 共9页

文本预览

实验一组合逻辑电路的设计一、实验目的 1. 掌握用小规模数字集成电路（SSI）实现组合逻辑电路的设计方法。 2. 学会数字电路的故障查找与调试方法。二、实验任务及要求设计一个具有四个用户的呼叫显示系统。要求用四个开关的输出分别模拟用户的输出信号，优先权按用户编码依次递减，即 1 号的优先权最高，4 号最低。用数码管显示呼叫用户的编码数字，无用户呼叫时显示“0”。若同时有几个用户呼叫时，则显示优先权最高的用户编码，并用蜂鸣器声响提示有用户呼叫。三、实验原理 1.器件要求：本次实验需要用到 2 个 74LS00D，2 个 74LS20D，1 个 7447N 译码器，1 个七段字符显示器和一个蜂鸣器。其中 74LS00D 是四 2 输入与非门；74LS20D 为双 4 输入与非门；7447N 是显示译码器，用于连接七段字符显示器；而字符显示器用来显示不同的字符；蜂鸣器用来发出声响提示有用户呼叫。实验器材 74LS20D 74LS00D 显示译码器 7447N 七段字符显示器蜂鸣器件数 2 2 1 1 1 其中 74LS20D，74LS00D 的原理图分别如下图所示： 2.设计方法：该组合电路的设计方法，是根据真值表写出逻辑表达式来设计组合电路，然

后对比给出的允许使用器件，对表达式进行相应的变形得到最终实验的组合电路。四、实验电路 1. 划分实验电路结构整个实验分为三个部分，第一部分是 4 线 3 线优先编码器的设计，第二部分是 7447N 译码器与七段字符显示器的设计，第三部分是蜂鸣器的设计。 2.列出真值表 A2 A3 0 0 X X X X 1 X 1 0 3.由真值表以及给出的允许使用器件得出最终的表达式 Y2 0 0 0 0 1 Y1 0 0 1 1 0 A1 0 X 1 0 0 A0 0 1 0 0 0 Y0 0 1 0 1 0 Y(蜂鸣器) 0 1 1 1 1 Y2= A0’A1’A2’A3=（（A0’A1’A2’A3）’）’ Y1=A0’A1+A0’A1’A2=（（A0’A1）’*（A0’A1’A2）’）’ Y0=A0+A0’A1’A2=（（A0）’*（A0’A1’A2）’）’ Y(蜂鸣器)= A0’A1’A2’A3’ =（（A0’A1’A2’A3’）’）’ 4. 优先编码器和蜂鸣器的逻辑电路图如下图所示

5.用小规模集成器件仿真 1).工作原理信号通过 4 线-3 线优先编码器将 A0,A1,A2,A3 的组合信号编译成五个三位二进制数信号（Y2 Y1 Y0）：000、001、010、011、100；然后 7447 显示译码器将这四个信号翻译成七段数码管对应的管脚信号 Ya 到 Yg,最后七段数码管将这五个三位二进制数信号翻译成的信号显示成 0、1、2、3、4 2).仿真结果如下图所示

五、总结调试过程所遇到的问题及解决方法 1.设计总结： 1)译码器 7447N 的输入端有四个，但实际需要的只要 A,B,C 三个输入端。因此可以采用 4 线 3 线优先编码器，但由于实验室没有优先编码器，故需要用 74LS20 和 74LS00 来设计出一个优先编码器。 2)在最开始选择器件时，发现可选择的器件与自己得出的表达式中的关系式不同。所以就通过对表达式进行变形向目标器件靠近。 3)实验中给定的器材没有非门，所以只好用 74LS00D，即四 2 输入与非门来做非门。解决的方法有两种，第一种是两个输入端口都接输入信号；第二种是将与非门的一个输入端接在高电平上，另一个接上输入信号。但考虑到实际接线过程中，若直接接在电源上会导致线路过于复杂，因此选择了第一种接法。 2.调试总结：在开始做实验之前我吸取了上学期做实验的经验，这次我先把导线都测试了一下，确保不在这样的小问题上出差错影响后面的实验进度。然后我在接线的时候由于注意力不集中和周围环境的影响，一开始做到一半的时候突然就忘了哪些端口是接过了的，哪些还没有。最后只能重新再接一遍。浪费了很多时间。后面，我用铅笔把原理图上接过的线一条条的标记，从而连好了线。六、思考题

1. 可采用何种中规模数字逻辑器件实现多用户呼叫显示？画出逻辑电路图并说明原理。答：可以采用中规模集成器件 74HC148 来完成优先编码该部分的设计。当用户 A0-A3 按下信号时，相当于下图中的输入信号接地（低电平有效）。巧用 74HC148 的优先编码器的原理，将输入信号分别接入 I6,I5,I4,I3 中，则输出的信号就和小规模制成的优先编码器功能一样， y0,y1,y2 分别输出 001,010,011,100。而要实现多用户的呼叫显示，则只需要将多片 74HC148 依据下图方式连接即可。下图为四用户呼叫的仿真结果：

分享到：

赞收藏

资料库

组合逻辑电路的设计（广工实验报告完整版）.docx

相关推荐

开发技术

热门标签

最新资料