数电实验报告

福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告

系： 专业： 年级：

姓名 学号： 实验课程： 数字逻辑 实验室号：___404____ 实验设备号： 实验时间： 2010.11.13 指导教师签字： 成绩：

实验名称 组合逻辑电路的设计

一、实验目的

1. 掌握组合逻辑电路的设计方法。 2. 学会用基本门电路实现组合逻辑电路。

二、实验仪器与器件

1. 数字电路实验箱 1个 2. 集成电路

输入四与非门 74LS00 2片

反向器 74LS04 1片

数据选择器 74LS151 1片 三、实验原理

逻辑公式化简实际的逻辑问题 逻辑真值表卡诺图化简最简逻辑表达式逻辑电路图组合逻辑电路的设计流程 组合逻辑电路的设计流程如图所示。先根据实际的逻辑问题进行逻辑抽象，定义逻辑状态的含义，再按照要求给出事件的因果关系列出真值表。然后用代数法或卡诺图化简，求出最简的逻辑表达式。并按照给定的逻辑门电路实现简化后的逻辑表达式，画出逻辑电路图。最后验证逻辑功能。

四、实验内容及步骤

1、设计一个半加器，其输入为Ａ、Ｂ 为两个加数，输出为半加和Ｓ 及进位Ｃ。

根据要求用小规模集成器件与非门设计出最简的逻辑电路。并用 TTL 与非门组成上面的逻辑电路。输入接逻辑开关，输出接逻辑电平显示端口，验证其逻辑功能。

要求：在下面空白区域写出半加器的真值表、逻辑函数表达式、逻辑函数的最简式，做逻辑函数得变换，画出逻辑电路图，并记录实验数据。

13

（1） 写出真值表

输入 A B 0 0 0 1 1 0 输出 S CO 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1

（2）写出函数表达式：

S=A’B+AB’=((A’B)’(AB’)’)’

CO=AB=((AB)’)’ （3）画出电路图

（4）验证。在实验室中按上面的电路图接好电路，逐个测试验证结果 2、设计一个密码锁，锁上有三个按键Ａ、Ｂ、Ｃ，当两个或两个以上的按键同时按下时，锁能被打开。用逻辑电平显示灯亮来替代锁，当符合上述条件时，将使逻辑电平显示灯亮，否则灯灭。

根据要求设计出最简的逻辑电路。并用TTL 与非门电路组成上面的逻辑电路。输入接逻辑开关，输出接逻辑电平显示端口，验证其逻辑功能。

要求：在下面空白区域写出密码锁的真值表、逻辑函数表达式、逻辑函数的最简式，做逻辑函数得变换，画出逻辑电路图，并记录实验数据。

（1）写出真值表

14

A B 0 0 0 0 1 1 1 1

（2）写出函数表达式：

Y=ABC+A/BC+AB/C+ABC/

（3）画出电路图

C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1

（4）验证。在实验室中按上面的电路图接好电路，逐个测试验证结果。 3、设计用3个开关控制一个电灯的逻辑电路，要求改变任何一个开关的状态都能控制电灯由亮变灭或者由灭变亮。要求用数据选择器来实现。

要求：在下面空白区域写出数据选择器的逻辑函数表达式、逻辑函数的最简式，做逻辑函数得变换，画出逻辑电路图，并记录实验数据。

（1）写出真值表

15

设0表示灯灭，1表示灯亮。

A 0 0 0 0 1 1 1 1

（2）写出函数表达示：Y=A/B/C+A/BC+A/BC/+ABC （3）画出电路图

（如图：在ABC为111时，输出为高电平，指示灯亮）

（4）验证。在实验室中按上面的电路图接好电路，逐个测试验证结果 五、实验数据记录

在实验室中逐个测试都可得到上面对应的真值表 六、实验数据处理与分析、并总结组合逻辑电路的设计方法。

在设计的过程中可能会有出错，但是人为的可能查不出来，所以要自己动手去测试一下，才能发现自己的设计是否有出错，并可以加一改善，得到较为完美

B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 1 1 0 1 0 0 1 16