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1、学生实验报告系别电子工程学院课程名称数字电子技术实验班级11通信1班实验名称数据选择器及其应用姓名钟伟纯实验时间2012年11月15日学号201141302114指导教师张宗念报告内容一、实验目的和任务1、掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。2、学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。二、实验原理介绍数据选择是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。实现数 据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的功能相当于一个多个输入的单刀多掷开关， 其示意图如下：Ao Ai地址码图11-1 4选1数据选择器示意图图中有四路数据DOD3,通过选择控制信号Al、A0 （地址码）从四路数据中选中
2、一 路数据送至输出端Q。1、八选一数据选择器74LS15174LS151是一种典型的集成电路数据选择器，它有3个地址输入端CBA,可选择D0D7 这8个数据源，具有两个互补输出端，同相输出端Y和反相输出端WN。其引脚图如下图 11-2所示，功能表如下表11-1所示，功能表中H表示逻辑高电平；L表示逻辑低电平； X表示逻辑高电平或低电平：n-WE 4-3-2-lhuML2一kA：|C：工|Z：lD2丫D5Z-nGNSelectErcblc-c3NONY讥NInputsI OutputsWA LHLHLHLHHLLLLLLLLo 1 2 3 5 _b 71 l/d/d/d/d/d/d/d/d 50
3、2122232425当表11-1 74LS151的功能表图11-2 74LS151的引脚图表2、双四选一数据选择器74LS15374LS153数据选择器有两个完全独立的4选1数据选择器，每个数据选择器有4个数据输入端I0I3, 2个地址输入端S0、S1，1个使能控制端E和一个输出端乙它们的功能表如表11-2，引脚逻辑图如图11-3所示。其中，EA、EB使能控制端(1、15脚)分别为A路和B路的选通信号，1013为四个数据输入端，ZA(7脚)、ZB(9脚)分别为两路的 输出端。S0、S1为地址信号，8脚为GND, 16脚为VCCOIDAZAIlA12AISAEAIOE：ZBIlBI2BI3BEB
4、SOSI5匸10H1213SELECT INPUTSINPUTS (eor b)OUTPUTSoSiEIqhI?3ZXXHXXXXLLLLLXXXL9LLLHXXXHHLLXLXXLHLLXHXXHLHLXXLXLLHLXXHXHHHLXXXLLHHLXXXHH7H- HIGHVollageLel L-LOW Level K - Doni Care图11-3 74LE1站引脚逻辑图表11-2 74LS153的真值表3、用74LS151组成16选1数据选择器用低三位A2A1A0作每片74LS151的片内地址码，用高位A3作两片74LS151的片选 信号。当A3=0时，选中74LS151工作，74
5、LS151(2)禁止；当A3=1时，选中74LS151(2) 工作,74LS151(1)禁止，如下图所示。11-4用74LS151组戚16选1数据选择器4、数据选择器的应用用 74LS153 实现逻辑函数 Y = ABC + ABC + ABC + ABC+5V B|巧 |14 |甘 |12|11|10|9V，3C EB 勺 I2C I2B I1B IOB ZB瓯 勺 13A 12A I1A IDA E盘 GND 2 m f| ? ” SACY =函数Y有三个输入变量A、B、C而数据选择器有两个腆输入端S1、S0,少于3个。 可考虑把数据输入端作为变量之一，如图11-5实现了函数Y的功能。即将
6、A、B分别接 选择器的地址端S1、S0，并令10=0，I1=I2=C。5、实验设备与器材1）数字逻辑电路实验箱。2）数字万用表。3）芯片 74LS151、74LS153、74LS04、74LS08、74LS32。三、实验内容和数据记录1.测试74LS151的逻辑功能在数字逻辑电路实验箱IC插座模块中找一个DIP16的插座插上芯片74LS151，并在 DIP16插座的第8脚接上实验箱的地（GND）,第16脚接上电源（VCC）。将74LS151的 输出端Z接到发光二极管上（逻辑电平显示单元），自己接线，按74LS151的真值表逐项 进行测试，记录测试结果。地址码输入数据输入数选输出CBAGND0D
7、1D2D3D4D5D6D7YWNXXX1XXXXXXXX0000001XXXXXXX100010X1XXXXXX100100XX1XXXXX100110XXX1XXXX101000XXXX1XXX101010XXXXX1XX101100XXXXXX1X101110XXXXXXX1102、测试74LS153的逻辑功能测试方法与步骤同上，记录测试结果。地址码输入数据输入输出S0S1EI。I1I2I3ZXX1XXXX00000XXX00001XXX1100X0XX0100X1XX1010XX0X0010XX1X1110XXX00110XXX112.用两片74LS153组成8选1数据选择器设计原理及方
8、法：1) 1S、A1、A0作为地址码输入端，形成000111八个状态。2) 2Y、1Y的“或”逻辑作为输出端Y；3) 1D02D3作为8个数据输入端；4) Q1S= 0 , 1Y正常工作，输出1Y=1Di；因2S=“1”，2Y不工作。Q 1S= 1, 1Y不工作，因2S= “0”，2Y正常工作，输出2Y=2Di。5) 其中，Y=1Y+2Y。所以，逻辑电路图如下：1S A11D31D2 1D11D01YGnd按上图接线，自己设计，灵活利用逻辑电平输出拨位开关。记录结果并分析。 根据实验测量及仿真，可得该电路的逻辑功能表如下：地址码输入数据输入1数据输入2数选输出ISA1A01D01D11D21D
9、32D02D12D22D31Y2YY0001D0XXXXXXX1D001D0001X1D1XXXXXX1D101D1010XX1D2XXXXX1D201D2011XXX1D3XXXX1D301D3100XXXX2D0XXX02D02D0101XXXXX2D1XX02D12D1110XXXXXX2D2X02D22D2111XXXXXXX2D302D32D33.用8选1数据选择器74LS151设计三输入多数表决电路。真值表输入输出CBAY0 0 0 00 0 100 1000 11110 0010 11110 11111111r因为：Y=CBA+C BA+CB A+CBA=m3+m5+m6+m7所以：D3=D5=D6=D7=1D0=D1=D2=D4=0电路图4试用数据选择器74151实现全加器电路，画出电路连线图，并通过仿真验证其功能。真值表输入输岀ABCi-1Cis0000000101010010111010001101101101011111因为：Ci=ABC+ABC+AB C+ABC=m3+m5+m6+m7所以：D3=D5=D6=D7=1D0=D1=D2=D4=0因为：S= ABC+ ABC+A BC+ABC=m1+m2+m4+m7所以：D1=D2=D4=D7=1D0=D3=D5=D6=0成绩教师签名批改时间年 月 日
