通達(dá)電工電子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)B第6次課第11周.ppt

1,電工電子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)B第6次課,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容內(nèi)容,1.組合邏輯電路實(shí)驗(yàn) P171 1、5、6、 2. 數(shù)據(jù)選擇電路 P176 1、3、4、,2,組合邏輯電路實(shí)驗(yàn)提示,一、P1711 測(cè)試74LS00與非門(mén)的邏輯功能 74LS00是四2輸入與非門(mén)(手冊(cè)P84圖4-25管腳圖) 測(cè)試時(shí)Vcc與GND間接通5V電源（14腳接+5V，7腳接地）， 作靜態(tài)測(cè)試：4個(gè)與非門(mén)的8個(gè)輸入端分別依次接實(shí)驗(yàn)箱K1K8，4個(gè)輸出端分別依次接實(shí)驗(yàn)箱CZ21CZ28中的4個(gè)。按下表檢測(cè)其邏輯功能：,3,二P1715：設(shè)計(jì)一數(shù)字鎖邏輯電路，該鎖有三個(gè)按鈕A、B、C，當(dāng)A、B、C同時(shí)按下，或A、B同時(shí)按下，或只有A或B按下時(shí)開(kāi)鎖，如果不符合上述條件應(yīng)發(fā)出報(bào)警。,設(shè)開(kāi)鎖成功F1=1，綠燈亮。開(kāi)鎖不成功報(bào)警F2=1，紅燈亮。其余情況F1=0，F(xiàn)2=0。 注意題意中隱含的條件：不開(kāi)鎖（不按任何鍵）時(shí)，即不開(kāi)鎖成功，也不報(bào)警。 根據(jù)題意列出真值表 根據(jù)真值表寫(xiě)出邏輯表達(dá)式，化成與非式 畫(huà)出電路原理圖，標(biāo)注器件型號(hào)、管腳號(hào) 搭電路，檢查無(wú)誤后作靜態(tài)測(cè)試： A、B、C分別依次接實(shí)驗(yàn)箱K1K8中的任意3個(gè)，F(xiàn)1、F2分別接實(shí)驗(yàn)箱邏輯電平顯示中的2個(gè)。檢測(cè)其邏輯功能是否與真值表一致,4,三P1716* 有一組邏輯電路如圖7.8.4所示。 （1）試用示波器來(lái)判斷是否存在、險(xiǎn)象的類(lèi)型及出現(xiàn)的條件。 （3）換用修改邏輯設(shè)計(jì)的方法來(lái)消除所出現(xiàn)的險(xiǎn)象，并通過(guò)Multisim 2001仿真軟件驗(yàn)證。,邏輯險(xiǎn)象（冒險(xiǎn)）：數(shù)字電路中出現(xiàn)了違背真值表所規(guī)定的邏輯電平 邏輯冒險(xiǎn)：輸入信號(hào)所經(jīng)路徑不同而引起的冒險(xiǎn) 功能冒險(xiǎn)：多個(gè)輸入信號(hào)同時(shí)變化的瞬間，由于變化的快慢不同而引起的冒險(xiǎn),5,判斷邏輯險(xiǎn)象,由卡諾圖可見(jiàn)原邏輯表達(dá)式F=AB+AC（黑色所圈）出現(xiàn)了 “相切”的卡諾圈（紅線(xiàn)處），相切部分未被另外卡諾圈包圍，即可斷定存在邏輯冒險(xiǎn)。 卡諾圖中增加一個(gè)綠線(xiàn)所圈的“搭接塊” （即邏輯表達(dá)式中的多余項(xiàng)），可消除邏輯險(xiǎn)象，于是F=AB+AC+BC。,判斷邏輯冒險(xiǎn)：,當(dāng)邏輯函數(shù)中出現(xiàn)下列結(jié)果時(shí)將出現(xiàn)邏輯險(xiǎn)象：,010型險(xiǎn)象 101型險(xiǎn)象,6,在卡諾圖中： 有兩個(gè)或兩個(gè)以上變量變化 變化前后函數(shù)值相同 若不變的輸入組成的乘積項(xiàng)所圈的卡諾圈中有“1”也有“0”，則存在功能冒險(xiǎn)，若取值相同，則無(wú)功能冒險(xiǎn),判斷功能冒險(xiǎn)：,例1、ABC從011變?yōu)?10，B是不變的變量，函數(shù)值為1，圈乘積項(xiàng)為B的卡諾圈，圈中有“1”也有“0”，則存在功能冒險(xiǎn) 例2、 ABC從001變?yōu)?11，C是不變的變量，函數(shù)值為1，圈乘積項(xiàng)為C的卡諾圈，圈中有“1”也有“0”，也存在功能冒險(xiǎn),7,消除邏輯險(xiǎn)象,增加多余項(xiàng)，可消除邏輯冒險(xiǎn) 輸出端加濾波電容，可消除邏輯冒險(xiǎn)和功能冒險(xiǎn) 加取樣脈沖，可消除邏輯冒險(xiǎn)和功能冒險(xiǎn),8,數(shù)據(jù)選擇電路實(shí)驗(yàn)提示,測(cè)試74LS153的邏輯功能 按右側(cè)邏輯功能表進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試 輸入接K1K7，輸出接發(fā)光二極管,一、P176-1,邏輯功能表,9,二、 P176 - 3,用MUX產(chǎn)生1110010序列信號(hào)，用示波器雙蹤觀察并記錄時(shí)鐘和序列信號(hào)波形。,1、設(shè)計(jì)思路： 用數(shù)據(jù)選擇器和計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)。計(jì)數(shù)器序列信號(hào)模M=7。 74161連接成M=7（000110）的計(jì)數(shù)器，提供MUX的地址信號(hào)。 單片74LS151或單片74LS153（需級(jí)聯(lián)，增加反相器和二輸入或門(mén)各一個(gè)）的數(shù)據(jù)輸入端Dn(n=0, ,6)預(yù)置序列碼的電平值。 在CP脈沖的作用下MUX輸出序列信號(hào),10,2、 裝配和調(diào)測(cè),CP脈沖取實(shí)驗(yàn)箱上8kHz矩形波（S1狀態(tài)，U23插孔）。 先裝調(diào)M=7（000110）的計(jì)數(shù)器，并用示波器檢測(cè)QA、QB、QC波型是否正確。然后連接數(shù)據(jù)選擇器，用示波器觀測(cè)和記錄CP和序列信號(hào)的波形。 安裝時(shí)勿漏接集成電路的電源和GND腳，勿漏接各控制腳。,11,示波器觀測(cè)CP和序列信號(hào)的波形時(shí)請(qǐng)注意： 輸入耦合方式取“直流”； 垂直偏轉(zhuǎn)取“2V/div”，波形分別調(diào)到上、下半屏； 兩地線(xiàn)黑夾子只需用一個(gè)（觀測(cè)CP通道的不用 ）； 內(nèi)觸發(fā)信號(hào)取用序列信號(hào)（上升沿少）的通道，并將調(diào)整觸發(fā)電平到序列信號(hào)上； 適當(dāng)調(diào)整波形的水平寬度和移位，使顯示的序列信號(hào)波形不少于完整的一周期。,12,1、設(shè)計(jì)思路： 此題可理解為產(chǎn)生序列信號(hào)F=10001100。 可用單片74LS151或單片74LS153（需級(jí)聯(lián)，增加反相器和二輸入或門(mén)各一個(gè)）實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)輸入端預(yù)置D0 = D4 = D5=“1”，其余為零。,三、P176-4,試用74LS153或74LS151實(shí)現(xiàn)函數(shù),13,2 調(diào)測(cè),可作靜態(tài)測(cè)試，數(shù)據(jù)選擇器的地址端接實(shí)驗(yàn)箱的K1K8任3個(gè)插孔，輸出送邏輯電平顯示發(fā)光管任1個(gè)插孔。按動(dòng)與輸入插孔相連的