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1、实验五 组合逻辑电路的设计与测试一、实验目的掌握组合逻辑电路的设计与测试方法二、实验原理1、使用中、小规模集成电路来设计组合电路是最常见的逻辑电路。设计 组合电路的一般步骤如图 51所示。图 5 1 组合逻辑电路设计流程图根据设计任务的要求建立输入、输出变量，并列出真值表。然后用逻辑代数 或卡诺图化简法求出简化的逻辑表达式。并按实际选用逻辑门的类型修改逻辑表 达式。 根据简化后的逻辑表达式，画出逻辑图，用标准器件构成逻辑电路。最 后，用实验来验证设计的正确性。2 、 组合逻辑电路设计举例用“与非”门设计一个表决电路。当四个输入端中有三个或四个为“1”时 输出端才为“1”。设计步骤：根据题意列出
2、真值表如表51 所示，再填入卡诺图表 52 中。表5 1D0000000011111111A0000111100001111B0011001100110011C0101010101010101Z0000000100010111表 5 2Z=ABC + BCD+ACD+ABD=ABC - BCD - ACD - ABC根据逻辑表达式画出用“与非门”构成的逻辑电路如图52所示图 5 2 表决电路逻辑图用实验验证逻辑功能 在实验装置适当位置选定三个 14P 插座，按照集成块定位标记插好集成块 CC4012。按图5 2接线，输入端A、B、C、D接至逻辑开关输出插口，输出端Z接逻 辑电平显示输入插口，按
3、真值表（自拟）要求，逐次改变输入变量，测量相应的 输出值，验证逻辑功能，与表51 进行比较，验证所设计的逻辑电路是否符合 要求。三、实验设备与器件1、+ 5V 直流电源2、 逻辑电平开关3、逻辑电平显示器4、 直流数字电压表3、CC4011X2 (74LS00)CC4012X3 (74LS20)CC4030( 74LS86)CC4081(74LS08)74LS54X2(CC4085)CC4001 (74LS02)四、实验内容1 、设计用与非门及用异或门、与门组成的半加器电路。 要求按本文所述的设计步骤进行，直到测试电路逻辑功能符合设计要求为 止。2、设计一个一位全加器，要求用异或门、与门、或门
4、组成。3、设计一位全加器，要求用与或非门实现。4 、设计一个对两个两位无符号的二进制数进行比较的电路；根据第一个数 是否大于、等于、小于第二个数，使相应的三个输出端中的一个输出为“1”，要 求用与门、与非门及或非门实现。五、实验预习要求1、根据实验任务要求设计组合电路，并根据所给的标准器件画出逻辑 图。2、如何用最简单的方法验证“与或非”门的逻辑功能是否完好？3、“与或非”门中，当某一组与端不用时，应作如何处理？六、实验报告1 、列写实验任务的设计过程，画出设计的电路图。2 、对所设计的电路进行实验测试，记录测试结果。3、组合电路设计体会。逻辑图注：四路 2332输入与或非门 74LS54A_BC_D_EY_GND1|2| 3| 4|5|6|7|引脚排列逻辑表达式 Y二AB + CDE + FGH + IJ
