5.MSI组合电路逻辑功能测试

实验五实验五 MSIMSI 组合电路逻辑功能测试组合电路逻辑功能测试一、实验目的一、实验目的1．会正确测试全加器、编码器、译码器、数据选择器等组合逻辑 功能模块的逻辑功能，并能正确描述 2.了解组合逻辑功能模块的工作特点 二、实验仪器与器材二、实验仪器与器材 1．XST-5B 数字电路实验装置、实验模板 2．集成电路 74LS148、74LS138、74LS151 等 3．导线若干、+5V 电源 三、预习要求三、预习要求 预习半加器、全加器、编码器、译码器、数据选择器、数值比较器 的逻辑功能 四、实验原理四、实验原理 中规模的器件，如译码器、数据选择器等，它们本身是为实现某种 逻辑功能而设计的，但由于它们的一些特点，我们也可以用它们来 实现任意逻辑函数 1．全加器 全加器－－考虑低位进位数的两个一位二进制数的加法运算逻 辑电路二进制全加器的输入有加数 Ai ，被加数 Bi ，来自低位的 进位数 Ci-1；输出也有两个，分别是和数 Si 和进位数 Ci 表 5-1 是全加器的真值表，其中，表示两个加数，表示iAiB1iC 来自低位的进位，，表示相加后得到的和及进位iSiC1iiiiSABC1()iiiiiiCABCA BggiAiB1iCiSiC0000000110010100110110010101011100111111表 5-1 全加器真值表2.编码器编码器是一种常用的组合逻辑电路，用于实现编码操作。

编码操作就是将具体的事物或状态表示成所需代码的过程按照所需编码的不同特点和要求，编码器主要分成二类：普通编码器和优先编码器普通编码器：电路结构简单，一般用于产生二进制编码包括：a．二进制编码器：如用门电路构成的 4—2 线，8—3 线编码器等b．二一十进制编码器：将十进制的 0～9 编成 BCD 码，优先编码器：当有一个以上的输入端同时输入信号时，普通编码器的输出编码会造成混乱为解决这一问题，需采用优先编码器如 8 线—3 线集成二进制优先编码器 74LS148、10 线—4 线集成 BCD码优先编码器 74LS147 等表 5-2 8 线 3 线编码器功能表3．译码器译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路它的作用是把给定的代码进行“翻译” ，变成相应的状态，使输出通道中相应的一路有信号输出译码器在数字系统中有广泛的用途，不仅用于代码的转换、终端的数字显示，还用于数据分配，存贮器寻址和组合控制信号等不同的功能可选用不同种类的译码器表 5-3 是 3 线/8 线译码器 74LS138 的功能表输 入输 出1E2E3EA B C0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y0 × ×1 0 11 1 ×1 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 0× × ×× × ×× × ×0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 111 1 1 1 1 1 111 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 11 0 1 1 1 1 1 11 1 0 1 1 1 1 11 1 1 0 1 1 1 11 1 1 1 0 1 1 11 1 1 1 1 0 1 11 1 1 1 1 1 0 11 1 1 1 1 1 1 0表 5-34．数据选择器数据选择器（multiplexer）又称为多路开关，是一种重要 的组合逻辑部件，它可以实现从多路数据传输中选择任何一路信 号输出，选择的控制由专列的端口编码决定，称为地址码，数据 选择器可以完成很多的逻辑功能，例如函数发生器、并串转换器、 波形产生器等。

表 5-4 是 4 选 1 数据选择器 74LS153 的功能表选通端 选择端数据端输出端E1S0S 3D2D1D0DY100000000× ×0 00 00 10 11 01 01 11 1× × × ×× × × 0× × × 1× × 0 × × × 1 ×× 0 × ×× 1 × ×0 × × ×1 × × ×001010101表 5-4五、实验内容与步骤五、实验内容与步骤1.全加器逻辑功能测试将全加器的输入端，，分别接逻辑电平，输出，接iAiB1iCiSiC状态显示灯（LED） ，按表 5-1 所列，，的状态，测试，iAiB1iCiS的相应状态，将测试结果与表 5-1 进行比较iC2.编码器逻辑功能测试按表 5-2 中给定的输入状态测试输出，将测得的结果与表 5-2 进行比较3.译码器逻辑功能测试按表 5-3 中给定的输入状态测试输出，将测得的结果与表 5-3 进行比较4.数据选择器逻辑功能测试①按表 5-4 中给定的输入状态测试输出，将测得的结果与表 5-4进行比较②八选一数据选择器 74LS151 功能测试（自己根据管脚排列和测试结果写出功能表及函数表达式）六、实验报告六、实验报告1、完成实验报告的数据测量，写出实验报告并对实验结果进行分析、 讨论。

2、写出各芯片的函数表达式 3、 思考题： ⑴组合逻辑电路的特点？ ⑵138 译码器在正常工作状态下，输入 ABC=011 时对应哪一个译码 输出端？由此说明 A、B、C 中哪一个为高位输入端？ ⑶实验的注意事项及主要经验体会注意：写实验报告时，实验结果包含功能表，函数表达式，实验原注意：写实验报告时，实验结果包含功能表，函数表达式，实验原理部分不需要写功能表（或真值表）理部分不需要写功能表（或真值表） 附录：附录：1234567141312111098GNDVCC74LS1481516（a）7IEXYSY2Y1Y0YEXYSY0Y（b）1Y2YST6I5I4I3I2I1I0I3I2I1I0I7IST6I5I4I74LS148≥1。