數(shù)字邏輯電路分析及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)(2008有頁(yè)碼)

1、目 錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)前注意事項(xiàng)2實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求3實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門測(cè)試及其應(yīng)用4實(shí)驗(yàn)二 Multisim 在數(shù)字電路中的虛擬仿真（一）9實(shí)驗(yàn)三 Multisim 在數(shù)字電路中的虛擬仿真（二）17實(shí)驗(yàn)四 譯碼器和編碼器 23實(shí)驗(yàn)五 數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用 29實(shí)驗(yàn)六 組合邏輯電路的設(shè)計(jì) 34實(shí)驗(yàn)七 集成觸發(fā)器及其應(yīng)用 38實(shí)驗(yàn)八 集成計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用 43實(shí)驗(yàn)九 數(shù)字式秒表 47附 錄 部分集成電路外部引腳排列和功能49學(xué)生實(shí)驗(yàn)前注意事項(xiàng) 一、實(shí)驗(yàn)前要完成指定的各項(xiàng)預(yù)習(xí)任務(wù)。 二、檢查儀器設(shè)備能否滿足實(shí)驗(yàn)要求。 三、熟悉準(zhǔn)備調(diào)試的元件和器件的功能。 四、嚴(yán)格按實(shí)驗(yàn)要求連線，經(jīng)仔細(xì)檢查無(wú)誤后方可通電。 五、實(shí)驗(yàn)

2、過(guò)程中應(yīng)仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)真做記錄，實(shí)驗(yàn)完成后測(cè)試結(jié)果需經(jīng)教師審查簽字后再拆除線路。六、發(fā)生事故時(shí)，應(yīng)立即斷開(kāi)電源，保持現(xiàn)場(chǎng)，待找出并排除故障后，方可繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。七、在變更實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或完成全部實(shí)驗(yàn)之后，必須先斷開(kāi)電源，再拆除實(shí)驗(yàn)線路。八、培養(yǎng)踏實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。不抄襲他人作業(yè)。九、愛(ài)護(hù)公共財(cái)產(chǎn)，當(dāng)發(fā)生儀器設(shè)備損壞時(shí)，必須認(rèn)真檢查原因并按規(guī)定的條例處理。十、保持實(shí)驗(yàn)室內(nèi)安靜、整潔和良好的秩序，實(shí)驗(yàn)后應(yīng)將儀器整理后放好，并協(xié)助實(shí)驗(yàn)室老師搞好清潔衛(wèi)生。十一、不遲到、不早退、不無(wú)故缺席，按時(shí)交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求一、實(shí)驗(yàn)名稱二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜?、?shí)驗(yàn)中實(shí)際使用的儀器型號(hào)和器材型號(hào)、數(shù)量等。四

3、、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、實(shí)驗(yàn)課題和方框圖、狀態(tài)圖、真值表、邏輯圖，對(duì)于設(shè)計(jì)性課題應(yīng)有整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程和關(guān)鍵的設(shè)計(jì)技巧和說(shuō)明。2、實(shí)驗(yàn)記錄以及經(jīng)過(guò)整理和處理的數(shù)據(jù)，曲線和波形圖，其中曲線和波形圖必須坐標(biāo)紙畫出，貼在相應(yīng)的內(nèi)容中。3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與討論。并得出結(jié)論，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的故障及排除故障的方法。4、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中相應(yīng)的思考題。作為完整的實(shí)驗(yàn)文件，實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)附有實(shí)驗(yàn)記錄，以備查閱，實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須用統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙，其它紙張一律不能用，實(shí)驗(yàn)報(bào)告在下次做實(shí)驗(yàn)時(shí)交給實(shí)驗(yàn)教師，過(guò)期作遲交處理，若此次實(shí)驗(yàn)沒(méi)來(lái)做者不給成績(jī)，若實(shí)驗(yàn)來(lái)做而報(bào)告不交者只能得40分。實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門測(cè)試及其應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 熟悉

4、和掌握門電路的邏輯功能及其測(cè)試方法，并通過(guò)功能測(cè)試判斷其好壞。2、熟悉數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)組件的使用方法。3、掌握與非門、異或門的邏輯功能及特點(diǎn)、基本應(yīng)用。二、TDS-1數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介及集成電路引腳設(shè)定l TDS-1數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介（一）、集成電路的插座和插孔12個(gè)IC圓孔插座供中小規(guī)模器件、GAL器件和EPROM器件實(shí)驗(yàn)使用。其中14個(gè)引腳的有4個(gè)，16個(gè)引腳的有3個(gè)，20個(gè)引腳的有2個(gè)（引腳多的插座也可以插引腳少的集成電路，只要注意引腳的編號(hào)）。器件引腳通過(guò)自鎖緊插座對(duì)外接線。一插孔可引多根引線。這些插座沒(méi)有提供電源和地，實(shí)驗(yàn)時(shí)使用者應(yīng)注意連接它們。做實(shí)驗(yàn)時(shí)將需做實(shí)驗(yàn)的集成電路插入插座中

5、，從對(duì)應(yīng)的引腳插孔按實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行連線即可構(gòu)成實(shí)驗(yàn)的電路。（二）、數(shù)字信號(hào)輸入方式數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提供了多種信號(hào)源1、 邏輯電平信號(hào)：2、 單脈沖輸出信號(hào)：3、 連續(xù)脈沖信號(hào)（三）、信號(hào)輸出指示方式1、LED電平顯示：發(fā)光二極管及驅(qū)動(dòng)電路。共指示電平使用。當(dāng)輸入插孔信號(hào)為高電平時(shí)，發(fā)光二極管點(diǎn)亮；當(dāng)輸入插孔為低電平時(shí)，發(fā)光二極管不點(diǎn)亮。2、7段數(shù)碼管顯示（帶譯碼器）：由6個(gè)發(fā)光數(shù)碼管組成，用來(lái)表示6位十進(jìn)制碼輸出，當(dāng)譯碼器DCBA端輸入8421BCD碼時(shí)，顯示09十個(gè)數(shù)碼。l 集成電路引腳編號(hào)設(shè)定先找到集成電路器件上的缺口，然后以缺口為基準(zhǔn)，左面第一個(gè)引腳設(shè)定編號(hào)為“1”。以逆時(shí)針?lè)?/p>

6、向旋轉(zhuǎn)依次編號(hào)順序?yàn)椤?、3、4、5、7”集成電路各引腳的具體意義需要對(duì)照集成電路手冊(cè)，本實(shí)驗(yàn)講義附錄中選錄部分常用的集成電路器件引腳。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 測(cè)試與非門、異或門邏輯功能的好壞。2、 TTL門電路多余輸入端的處理方法。3、 用異或門實(shí)現(xiàn)奇校驗(yàn)電路。4、 與非門的簡(jiǎn)單應(yīng)用四、實(shí)驗(yàn)步驟1、 測(cè)試與非門（74LS00）邏輯功能的好壞。按圖1-1（A）所示接好連線。把與非門電路的輸入端連接邏輯電平輸入開(kāi)關(guān)K1、K2，把與非門電路輸出端連接發(fā)光二極管。改變輸入端的高低電平，觀察其輸出端發(fā)光二極管的亮暗變化，并將輸出狀態(tài)填入表1-1圖1-1（A）測(cè)試與非門邏輯功能連線圖圖1-1（B）測(cè)試與非門邏

7、輯功能原理圖表1-1與非門真值表ABY000110112、 測(cè)試異或門（74LS86）邏輯功能的好壞按圖1-2（A）所示接好連線。把異或門的輸入端連接邏輯電平輸入開(kāi)關(guān)K1、K2，把異或門電路輸出端連接發(fā)光二極管。改變輸入端的高低電平，觀察其輸出端發(fā)光二極管的亮暗變化，并將輸出狀態(tài)填入表1-2圖1-2（A）測(cè)試異或門邏輯功能連線圖圖1-2（B）測(cè)試異或門邏輯功能原理圖表1-2異或門真值表ABY000110113、 TTL門電路多余輸入端的處理方法將74LS00和74LS86按圖1-1（A）和圖1-2（A）連線后，A輸入端分別接地、電源端、懸空、與B并接，觀察當(dāng)B輸入端輸入信號(hào)分別為高、低電平時(shí)，

8、相應(yīng)輸出端的狀態(tài)，并填表1-3表1-3輸入輸出AB74LS00（L）74LS86（L）接地接電源懸空A、B并接4、 用異或門實(shí)現(xiàn)奇校驗(yàn)電路圖1-3（A）測(cè)試奇校驗(yàn)電路的連線圖圖1-3（B）測(cè)試校驗(yàn)電路功能的原理圖電源開(kāi)關(guān)撥向OFF。按圖1-3連接，把異或門電路的輸入端A、B、C、D連接邏輯電平輸入開(kāi)關(guān)K1、K2、K3、K4，把異或門電路輸出端L連接發(fā)光二極管。把電源開(kāi)關(guān)撥向ON，改變輸入端的高低電平，觀察其輸出端發(fā)光二極管的亮暗變化，并將輸出狀態(tài)填入表1-4表1-4奇校驗(yàn)電路真值表輸入DCBA輸出L輸入DCBA輸出L輸入DCBA輸出L輸入DCBA輸出L000001001000110000010

9、10110011101001001101010111000110111101111115、 用異或門和與非門實(shí)現(xiàn)半加器電源開(kāi)關(guān)撥向OFF。按圖1-4連接，把半加器的輸入端A、B連接邏輯電平輸入開(kāi)關(guān)K1、K2，把半加器輸出端S、C連接發(fā)光二極管。把電源開(kāi)關(guān)撥向ON，改變輸入端的高低電平，觀察其輸出端發(fā)光二極管的亮暗變化，并將輸出狀態(tài)填入表1-5圖1-4（A）半加器原理圖圖1-4（B）半加器連線圖表1-5半加器真值表ABSC000110116、用與非門的簡(jiǎn)單應(yīng)用測(cè)試圖1-5（A）、（B）組成的組合邏輯電路，按要求完成表1-6圖1-5（A）組合邏輯電路之一圖1-5（B）組合邏輯電路之二表1-6 組合

10、邏輯電路（A）、（B）真值表ABY1Y200011011五、預(yù)習(xí)要求1、 預(yù)習(xí)本實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備“數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)、原理及使用方法。2、 預(yù)習(xí)本實(shí)驗(yàn)所用到的集成電路器件的功能和外部引腳的排列及使用方法。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果，并畫有關(guān)的時(shí)間波形圖。2、 TTL門電路輸出端為什么不允許并聯(lián)使用。3、 用與非門實(shí)現(xiàn)或門、或非門、異或門，要求畫出原理圖。4、 在下圖1-6與或非門實(shí)現(xiàn)Y=的功能，多余輸入端引腳應(yīng)如何處理？圖1-6與或非門邏輯符號(hào)實(shí)驗(yàn)二 Multisim在數(shù)字電路中的虛擬仿真（一） 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉Multisim 軟件的基本功能。2、掌握如何用Multisim

11、軟件進(jìn)行門電路的邏輯功能測(cè)試。3、通過(guò)Multisim軟件進(jìn)行半加器、全加器電路的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步熟悉軟件的使用 方法，特別是仿真方法4、掌握Multisim軟件中數(shù)字信號(hào)發(fā)生器、邏輯分析儀的使用方法二、實(shí)驗(yàn)原理1、集成邏輯門 集成邏輯門有許多種，如：與門、或門、非門、或非門、與或非門、異或門、OC門、TS門等。但其中與非門用途最廣，用與非門可以組成其他許多邏輯門。 要實(shí)現(xiàn)其他邏輯門的功能，只要將該門的邏輯函數(shù)表達(dá)式化成與非-與非表達(dá)式，然后用多個(gè)與非門連接起來(lái)就可達(dá)到目的。例如，要實(shí)現(xiàn)或門Y=A+B，根據(jù)摩根定律，或門的邏輯函數(shù)表達(dá)式可以寫成：Y= AB ，可用3個(gè)與非門連接實(shí)現(xiàn)。 集成邏輯門還

12、可以組成許多應(yīng)用電路，比如利用與非門組成時(shí)鐘脈沖源電路就是其中一例，它電路簡(jiǎn)單、頻率范圍寬、頻率穩(wěn)定。 74LS00是“TTL系列”中的與非門，CD4011是“CMOS系列”中的與非門。它們都是4-2輸入與非門電路，即在一塊集成電路內(nèi)含有4個(gè)獨(dú)立的與非門。每個(gè)門有2個(gè)輸入端。 與非門的邏輯功能是：當(dāng)輸入端中有一個(gè)或一個(gè)以上是低電平時(shí)，輸出端為高電平；只有當(dāng)輸入端全部為高電平時(shí)，輸出才是低電平（有“0”得“1”，全“1”得“0” ）。其邏輯函數(shù)表達(dá)式為：Y=AB 。 TTL電路對(duì)電源電壓要求比較嚴(yán)，電源電壓Vcc只允許在+5V10%的范圍內(nèi)工作，超過(guò)5.5V，將損壞器件；低于4.5V，器件的邏輯

13、功能將不正常。 CMOS集成電路具有功耗低（TTL功耗則大得多）、高輸入阻抗（遠(yuǎn)高于TTL器件的輸入阻抗）、接近理想的傳輸特性、電源電壓范圍廣（可在+5V+18V范圍內(nèi)正常運(yùn)行。2、虛擬儀器使用介紹 字信號(hào)發(fā)生器和邏輯分析儀在數(shù)字電路中應(yīng)用很廣，這里介紹Multisim軟件中字信號(hào)發(fā)生器和邏輯分析儀的基本使用方法。1） 字信號(hào)發(fā)生器字信號(hào)發(fā)生器是能夠產(chǎn)生32路（位）同步邏輯信號(hào)的一個(gè)多路邏輯信號(hào)源，可用于對(duì)數(shù)字邏輯電路的測(cè)試，也稱為數(shù)字邏輯信號(hào)源。見(jiàn)圖2-1 圖2-1 字信號(hào)發(fā)生器字信號(hào)發(fā)生器圖標(biāo)的左右各有16個(gè)端子，左邊為015端子，右邊為1631端子這32個(gè)端子是該儀器產(chǎn)生的信號(hào)輸出端。每

14、一個(gè)輸出端子都可接入數(shù)字電路的輸入端。在該儀器圖標(biāo)的下方還有兩個(gè)端子，R端子為數(shù)據(jù)備用（Ready）信號(hào)端，T為外部觸發(fā)（Trigger） 信號(hào)端。從字信號(hào)發(fā)生器- XWG1 界面可以看到，該儀器界面共分為以下6個(gè)區(qū)。 “Controls控制”區(qū) Cycle（循環(huán)）：代表字信號(hào)在設(shè)置地址初值到最終值之間周而復(fù)始地以設(shè)定頻率輸出。該輸出方式的速度可由Frequency控制。 Burst 單幀）：代表字信號(hào)在設(shè)置地址逐條輸出，直到最終值時(shí)自動(dòng)停止。該輸出方式的速度可由Frequency控制。 Step（單步）：代表每單擊鼠標(biāo)一次就輸出一條字信號(hào)。 Set （設(shè)置）：?jiǎn)螕粼摪粹o后，出現(xiàn)如圖2-2所示

15、的對(duì)話框。圖2-2 設(shè)置對(duì)話框“圖2-2 設(shè)置對(duì)話框”中包含以下4個(gè)區(qū)的內(nèi)容。 Pre-set Patterns( 預(yù)置模式）區(qū)（按對(duì)話框中的順序介紹） No Change : 不改變。 Load：打開(kāi)先前保存字信號(hào)文件。 Save：保存字信號(hào)文件，文件后綴為.DP Clear buffer清除緩沖區(qū)：清除字信號(hào)編輯區(qū)。 Up Counter：表示在字信號(hào)編輯區(qū)地址范圍0000H03FFH內(nèi)，其內(nèi)容按0000，0001，0010順序，即以遞增方式進(jìn)行編碼 。 Down Count：表示在字信號(hào)編輯區(qū)地址范圍0000H03FFH內(nèi)，其內(nèi)容按03FF，03FE，03FD順序，即以遞減方式進(jìn)行編碼

16、Shift Right：右移方式進(jìn)行編碼，即字信號(hào)按8000，4000，2000， 1000，0800，0400，0200，0100的順序進(jìn)行編碼。 Shift Left：左移方式進(jìn)行編碼，即字信號(hào)按0001，0002，0004， 0800，0010，0020，0040，0080的順序進(jìn)行編碼。 Display Type（顯示類型 ） Hex：十六進(jìn)制格式顯示。 Dec：十進(jìn)制格式顯示。 Buffer Size：顯示在編輯器里字的數(shù)目 Initial Pattern：設(shè)置遞增編碼、遞減編碼、右移編碼、左移編碼 的初始值 “Display顯示”區(qū)：設(shè)置字輸出信號(hào)的顯示方式。 Hex：十六進(jìn)制格式

17、顯示。 Dec：十進(jìn)制格式顯示。 Binary：二進(jìn)制格式顯示。 ASCII：ASCII格式顯示。 “Trigger 觸發(fā)”區(qū)：設(shè)置觸發(fā)方式。 Internal（內(nèi)部觸發(fā)）：選擇該方式觸發(fā)時(shí)，字信號(hào)的輸出直接受輸出方式按鈕Step、Burst、Cycle的控制。 External（外部觸發(fā)）：選擇該方式觸發(fā)時(shí)，必須接入外觸發(fā)脈沖信號(hào)，而且要設(shè)置“上升沿觸發(fā)”或“下降沿觸發(fā)”，然后單擊“輸出方式”按鈕。只有外部觸發(fā)脈沖信號(hào)到來(lái)時(shí)才啟動(dòng)信號(hào)輸出。 ：選擇上升沿觸發(fā)還是下降沿觸發(fā)。 “Frequency 頻率” ：設(shè)置輸出頻率。 接線端部分：共有32個(gè)儀器所產(chǎn)生的信號(hào)輸出端。 在儀器界面的右邊為字信

18、號(hào)編輯區(qū)，可在該區(qū)里面以二進(jìn)制或十六進(jìn)制輸入數(shù)據(jù)。圖2-3 邏輯分析儀2） 邏輯分析儀邏輯分析儀用于對(duì)數(shù)字邏輯信號(hào)的高速采集和時(shí)序分析，可同步記錄和顯示16路數(shù)字信號(hào)。如圖2-3所示。 邏輯分析儀圖標(biāo)的左側(cè)由上至下的16個(gè)端子為輸入信號(hào)端子，使用時(shí)將這些端子連接到電路的測(cè)量點(diǎn)。圖標(biāo)下方的三個(gè)端子分別為：C（外部時(shí)鐘輸入端）；Q（時(shí)鐘控制輸入端）；T（觸發(fā)控制輸入端）。 從展開(kāi)的邏輯分析儀的面板圖，見(jiàn)圖2-3（右部），儀器界面的左側(cè)有16個(gè)成一豎列的小圓圈為儀器的16個(gè)輸入端。如其中某個(gè)連接端接有被測(cè)信號(hào)后，該端的小黑點(diǎn)中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)黑點(diǎn)。被采集的16路輸入信號(hào)以方波的形式顯示在屏幕上。當(dāng)改變輸入

19、信號(hào)連接導(dǎo)線的顏色時(shí)，顯示波形的顏色立刻改變。在儀器界面的下端從左到右，其按鈕分別為：Step按鈕代表停止仿真；Reset按鈕代表復(fù)位并清除顯示內(nèi)容；Reverse按鈕的作用在于改變顯示屏幕的背景色。單擊T1和T2右側(cè)的左、右箭頭可以移動(dòng)讀數(shù)指針上部的三角形，讀取波形的邏輯數(shù)據(jù)。T1為讀書(shū)指針1離開(kāi)時(shí)間基線零點(diǎn)的時(shí)間；T2為讀書(shū)指針2離開(kāi)時(shí)間基線零點(diǎn)的時(shí)間；T2T1為兩讀數(shù)指針間的時(shí)間差。Clock時(shí)鐘區(qū)：設(shè)置時(shí)鐘來(lái)源及相關(guān)參數(shù)。 ClockDiv（時(shí)鐘格）：用于設(shè)置在顯示屏上每個(gè)水平刻度顯示的時(shí)鐘脈沖數(shù)。 Set（設(shè)置）：設(shè)置時(shí)鐘脈沖，單擊該按鈕后出現(xiàn)如圖2-4所示的時(shí)鐘設(shè)置對(duì)話框。圖2-4

20、 時(shí)鐘設(shè)置圖2- 觸發(fā)方式設(shè)置 “ Clock Source時(shí)鐘源”區(qū)的功能在于選擇時(shí)鐘脈沖的來(lái)源： External代表采用外部時(shí)鐘脈沖； Internal代表采用內(nèi)部時(shí)鐘脈沖。 “ Clock Rate時(shí)鐘頻率”區(qū)：用于設(shè)置時(shí)鐘脈沖的頻率。 “ Sampling Setting采樣設(shè)置”用于設(shè)置取樣方式Trigger 觸發(fā)區(qū)：設(shè)置觸發(fā)方式。Set（設(shè)置）：?jiǎn)螕鬝et按鈕后出現(xiàn)如圖2-5所示的觸發(fā)方式設(shè)置對(duì)話框。3）雙蹤示波器 示波器是電子實(shí)驗(yàn)中使用最為頻繁的儀器之一。它可用來(lái)顯示電信號(hào)波形的形狀、幅度、頻率等參數(shù)。 圖3-1為該儀器的圖標(biāo)（左）及操作界面（右），圖標(biāo)上共有6個(gè)端子，分別為A

21、通道的正負(fù)端、B通道的正負(fù)端，外觸發(fā)的正負(fù)端。 圖 3-1 雙蹤示波器三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、與非門的邏輯功能測(cè)試在Multisim 軟件中畫與非門的測(cè)試圖，如圖2-6所示。圖2-6與非門功能測(cè)試圖開(kāi)啟仿真開(kāi)關(guān)，按表2-1所示，分別按動(dòng)鍵盤上的“”和“”鍵，使與非門的兩個(gè)輸入端為表中的種情況，從虛擬萬(wàn)用表的放大面板上讀出各種情況的直流電位，將它們填入表內(nèi)，并將電位轉(zhuǎn)換成邏輯狀態(tài)填入表內(nèi)。表2-1與非門電路輸出邏輯狀態(tài)輸入端輸出端A B 電位（）邏輯狀態(tài)000110112、“門”控制功能的測(cè)試 “與非”門控制功能的靜態(tài)測(cè)試 設(shè)A為信號(hào)輸入端，B為控制端，門的輸出接“燈” ，高電平輸出時(shí)燈將被點(diǎn)亮。

22、調(diào)出圖2-7中的元件，再按圖2-7進(jìn)行連線，連接電路完成，開(kāi)啟仿真開(kāi)關(guān)，按表2-2 要求進(jìn)行測(cè)試，總結(jié)“封門”、“開(kāi)門”的規(guī)律。圖2-7 與非門功能靜態(tài)測(cè)試 表2-2ABX1 00100111圖2-8 與非門功能動(dòng)態(tài)測(cè)試 “與非”門控制功能的動(dòng)態(tài)測(cè)試 設(shè)A為信號(hào)輸入端，輸入CP脈沖， 頻率f=1kHz；B為控制端接開(kāi)關(guān)，分別輸 入“0” 、“1” 。 a) 進(jìn)入Multisim 仿真軟件，按圖2-8 所示調(diào)出元件及虛擬儀器“雙蹤示波器”，再按圖2-8 完成連線。 b) 開(kāi)啟仿真開(kāi)關(guān)，雙擊“示波器”， 對(duì)示波器作相應(yīng)的設(shè)置，觀察并記錄波形。3、測(cè)試全加器的邏輯功能按圖2-9所示組建全加器仿真電路

23、 圖 2-9 一位全加器仿真電路開(kāi)啟仿真開(kāi)關(guān)，按表2-3要求，分別按動(dòng)鍵盤上的A、B和C鍵（開(kāi)關(guān)J3代表低位來(lái)的進(jìn)位），觀察并記錄指示燈的發(fā)光情況，并將其轉(zhuǎn)換為邏輯狀態(tài)，將結(jié)果填入表2-3（注：S表示全加和；Ci表示向高位的進(jìn)位）。表2-3一位全加器電路輸出邏輯狀態(tài)輸入端輸出端指示燈狀況邏輯狀態(tài)A B C（Ci-1）X1（S）X2(（Ci）X1（S）X2(（Ci）0000010100111001011101114、用邏輯分析儀觀察一位全加器波形 關(guān)閉仿真開(kāi)關(guān)，刪除圖2-9中除集成電路以外的其他元件。 調(diào)出“字信號(hào)發(fā)生器”和“邏輯分析儀”，按圖2-10所示連線。圖 2-10 一位全加器波形仿真電

24、路 雙擊“字信號(hào)發(fā)生器”圖標(biāo)，將打開(kāi)它的放大面板，對(duì)其進(jìn)行設(shè)置和編輯 開(kāi)啟仿真開(kāi)關(guān)，雙擊“邏輯分析儀” ，將出現(xiàn)“邏輯分析儀”放大面板，對(duì)其做相應(yīng)設(shè)置。 觀察并記錄一位全加器各輸入、輸出端波形。 按表2-4 要求，用讀數(shù)指針讀出4個(gè)觀察點(diǎn)的狀態(tài)，并將它們的邏輯狀態(tài)填入表2-4中。表2-4測(cè)試點(diǎn)輸 入輸 出ABCi-1SCi11002110300140115、編碼電路的仿真分析 按圖2-11組建編碼器的仿真電路圖2-11 編碼器電路仿真分析 按表2-5 的要求設(shè)置一種輸入狀態(tài)，按下仿真開(kāi)關(guān)，觀察并記錄發(fā)光二級(jí)管的“亮”、“暗”情況，同時(shí)觀察兩個(gè)萬(wàn)用表顯示的不同值。表2-5輸 入輸 出EI0123

25、4567A2A1A0GSEO111111111011111110001111111000111011110010111111 根據(jù)上表，總結(jié)74148編碼電路的特點(diǎn)。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備電腦、Multisim 10 仿真軟件五、預(yù)習(xí)要求1、預(yù)習(xí)Multisim 10 軟件的基本操作。2、預(yù)習(xí)Multisim 10 軟件中虛擬儀器“字信號(hào)發(fā)生器”、“邏輯分析儀”的使用。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、畫出與非門動(dòng)態(tài)測(cè)試的波形。2、畫出全加器各輸入、輸出的波形。3、總結(jié)74LS148編碼電路的功能。4、針對(duì)第四題寫出“字信號(hào)發(fā)生器”的各自具體設(shè)置過(guò)程。實(shí)驗(yàn)三 Multisim在數(shù)字電路中的虛擬仿真（二）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?

26、、進(jìn)一步熟練掌握“字信號(hào)發(fā)生器”、“邏輯分析儀”的使用” 。2、掌握Multisim 軟件中虛擬儀器雙蹤示波器、4蹤示波器的使用。3、掌握Multisim軟件中邏輯轉(zhuǎn)換儀的使用。4、掌握Multisim軟件對(duì)組合電路的分析與設(shè)計(jì)方法。二、虛擬儀器介紹1、邏輯轉(zhuǎn)換儀 邏輯轉(zhuǎn)換儀如圖 3-1所示，該儀器共有9個(gè)端子，均為輸入端。這9個(gè)端子對(duì)應(yīng)于該儀器界面上部的AH共9個(gè)輸入端圖3-1 邏輯轉(zhuǎn)換儀圖 3-2 邏輯轉(zhuǎn)換儀界面 儀器界面（如圖3-2）左上方提供A、B、C、D、E、F、G、H這8個(gè)輸入變量；左邊為真值表區(qū)；正下方為邏輯表達(dá)式欄；右邊為邏輯轉(zhuǎn)換操作區(qū)。它提供了6種轉(zhuǎn)換功能 單擊按鈕 將邏輯電

27、路轉(zhuǎn)換成真值表，邏輯轉(zhuǎn)換儀顯示真值表結(jié)果。 單擊按鈕 將真值表轉(zhuǎn)換成邏輯表達(dá)式，在轉(zhuǎn)換前必須將在真值表欄中輸入真值表，根據(jù)輸入端的個(gè)數(shù)，使用鼠標(biāo)單擊邏輯轉(zhuǎn)換儀界面頂部輸入端的圓圈（AH），選擇輸入變量，這時(shí)真值表會(huì)自動(dòng)組合輸入的變量，此時(shí)顯示右側(cè)一欄 中的初始值均為“？”，使用鼠標(biāo)單擊“？”變成“0”，再使用鼠標(biāo)單擊“0”變成“X”。 單擊按鈕 由真值表導(dǎo)出簡(jiǎn)化表達(dá)式?？蓪?shí)現(xiàn)對(duì)已有的邏輯表達(dá)式進(jìn)一步簡(jiǎn)化的目的。 單擊按鈕 由邏輯表達(dá)式得到真值表。 單擊按鈕 由邏輯表達(dá)式得到邏輯電路。 單擊按鈕 由邏輯表達(dá)式得到與非門電路。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、變量譯碼電路的仿真分析 在 Multisim軟件

28、中構(gòu)建仿真電路如圖3-3 所示圖3-3 譯碼器仿真電路 雙擊“字信號(hào)發(fā)生器”圖標(biāo)，彈出其設(shè)置面板，如圖3-4所示。對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置。 圖3-4 設(shè)置面板圖3-5 字信號(hào)設(shè)置 在字信號(hào)編輯區(qū)，對(duì)字信號(hào)進(jìn)行設(shè)置，并對(duì)數(shù)據(jù)的執(zhí)行過(guò)程進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行設(shè)置指針、設(shè)置起始位 、設(shè)置結(jié)束位、設(shè)置斷點(diǎn)、去掉斷點(diǎn)等的操作。如圖3-5所示。 設(shè)置完畢后，按下仿真開(kāi)關(guān)，觀察8個(gè)燈泡的現(xiàn)象。 根據(jù)仿真結(jié)果，列出圖3-3的譯碼器（74LS138）的真值表。 自擬一個(gè)能觀察譯碼器（74LS138）的波形圖的仿真電路圖。2、BCD七段顯示譯碼器仿真測(cè)試電路 在 Multisim軟件中構(gòu)建仿真電路如圖3-6 所

29、示，圖中的顯示器是LED共陽(yáng)數(shù)碼管。圖3-6 BCD七段顯示譯碼器仿真測(cè)試電路 開(kāi)啟仿真開(kāi)關(guān)，分別按動(dòng)各開(kāi)關(guān)，使輸入4位二進(jìn)制碼“DCBA”分別為00001001，這時(shí)對(duì)應(yīng)輸入的每個(gè)二進(jìn)制碼，經(jīng)譯碼器譯碼后直接推動(dòng)共陽(yáng)LED數(shù)碼管顯示出十進(jìn)制數(shù)09，同時(shí)也可從接在輸入端的4盞指示燈知道輸入的二進(jìn)制碼。 將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表3-1中 表3-1輸 入輸 出輸 入輸 出DCBAOA OB OC OD OE OF OG數(shù)碼管DCBAOA OB OC OD OE OF OG數(shù)碼管00001000000110010010101000111011010011000101110101101110011111113

30、、用于非門設(shè)計(jì)一個(gè)一位的全減器 表3-2 全減器真值表輸 入輸出ABCDS0000000111010110110110010101001100011111 設(shè)定A為本位被減數(shù)，B為本位減數(shù)，C為由低位來(lái)的借位輸入，D為本位之差，S為向高位的借位。 D的設(shè)計(jì)圖3-7 全減器真值表D 列 單擊按鈕 單擊按鈕 單擊按鈕 得圖3-8圖3-8 與非門構(gòu)成的D邏輯電路 為了使電路簡(jiǎn)潔，將設(shè)置為子電路。步驟如圖3-9、圖3-10 圖3-9 4個(gè)輸入輸出端子與電路連接圖 3-10 D子電路圖3-11 S子電路 將圖3-10子電路D保存。 S 的設(shè)計(jì) 方法同D的設(shè)計(jì)，S子電路如圖3-11。 將子電路D和子電路S

31、連線畫成如圖3-12所示。 圖3-13 全減器電路圖 3-12 同樣將圖3-12設(shè)計(jì)成一個(gè)名稱為QJQ的子電路，如圖3-13 。 用邏輯轉(zhuǎn)換儀來(lái)驗(yàn)證一位全減器的正確性 。 雙擊邏輯轉(zhuǎn)換儀。 點(diǎn)擊按鈕，得如圖3-14、圖 3-15 。 圖 3-14圖3-15四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備電腦、Multisim 10 仿真軟件五、預(yù)習(xí)要求1、預(yù)習(xí)Multisim 10 軟件中虛擬儀器 “邏輯轉(zhuǎn)換儀”的使用。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、總結(jié)74LS138譯碼電路的功能。2、用邏輯轉(zhuǎn)換儀設(shè)計(jì)一個(gè)一位全加器。實(shí)驗(yàn)四 譯碼器和編碼器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解數(shù)碼顯示管的工作原理。2、熟悉中規(guī)模譯碼器的簡(jiǎn)單應(yīng)用。二、實(shí)驗(yàn)原理（一）譯碼器1

32、、譯碼器是一個(gè)多輸入、多輸出的組合邏輯電路。它的作用是把給定的代碼進(jìn)行“翻譯”，變成相應(yīng)的狀態(tài)，使輸出通道中相應(yīng)的一路有信號(hào)輸出。譯碼器在數(shù)字系統(tǒng)中有廣泛的用途，不僅用于代碼的轉(zhuǎn)換，終端的數(shù)字顯示，還用于數(shù)據(jù)分配，存儲(chǔ)器尋址和組合控制信號(hào)等。實(shí)現(xiàn)不同的功能可選用不同種類的譯碼器。2、譯碼器可分為通用譯碼器和顯示譯碼器兩大類。前者又分為變量譯碼器和代碼變換譯碼器。（1）變量譯碼器（又稱二進(jìn)制譯碼器）：用以表示輸入變量的狀態(tài)。若有n個(gè)輸入變量，則有2n個(gè)不同的組合狀態(tài)，就有2n個(gè)輸出端供其使用。而每一個(gè)輸出所代表的函數(shù)對(duì)應(yīng)于n個(gè)輸入變量的最小項(xiàng)（例如74LS138，74LS139等）。（2）代碼變

33、換譯碼器：能將一種碼制變換成另一種碼制。例如將二進(jìn)制碼制碼轉(zhuǎn)換為循環(huán)碼；將四位二進(jìn)制數(shù)表示的二十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)等。（3）數(shù)碼顯示譯碼器：用來(lái)驅(qū)動(dòng)各種顯示器件，它可以將數(shù)符或字符的二進(jìn)制碼信息“還原”成相應(yīng)的數(shù)符或字符。常用的有74LS47、74LS48、74LS247、74LS248等。（二）編碼器編碼與譯碼的過(guò)程剛好相反，通過(guò)編碼器可對(duì)一個(gè)有效輸入信號(hào)譯成一組二進(jìn)制代碼。優(yōu)先編碼器的功能是允許同時(shí)在幾個(gè)輸入端有輸入信號(hào)，編碼器按輸入信號(hào)排定的優(yōu)先的順序只對(duì)同時(shí)輸入的幾個(gè)信號(hào)中優(yōu)先權(quán)最高的一個(gè)進(jìn)行編碼。例如74LS148，它是一個(gè)8線三線優(yōu)先編碼器，輸入和輸出都低電平有效。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、

34、熟悉數(shù)碼顯示器。2、碼制變換電路3、熟悉74LS138變量譯碼器。4、編碼器的簡(jiǎn)單應(yīng)用。四、實(shí)驗(yàn)器件1、74LS86 2、74LS138 3、74LS20 4、74LS148 5、74LS175 6、74LS32五、實(shí)驗(yàn)步驟1、熟悉數(shù)碼顯示器將任意一只顯示譯碼驅(qū)動(dòng)器的輸入D、C、B、A分別和邏輯電平開(kāi)關(guān)連接。按表4-1要求，撥動(dòng)邏輯電平開(kāi)關(guān)，記錄數(shù)碼顯示器顯示的字型。表4-1 數(shù)碼顯示器字型表輸 入輸出字型輸 入輸出字型DCBADCBA00001000000110010010101000111011010011000101110101101110011111112、碼制變換譯碼器圖4-1 是一

35、個(gè)碼制變換譯碼器，它可以把一個(gè)四位二進(jìn)制碼B3B2B1B0輸入變成一個(gè)四位循環(huán)碼G3G2G1G0。按表3-2要求，撥動(dòng)邏輯電平開(kāi)關(guān)，記錄發(fā)光二極管變化狀態(tài)。圖4-1 碼制變換譯碼器表3-2 四位二進(jìn)制碼制轉(zhuǎn)換為四位循環(huán)碼的真值表輸入DCBA輸出G3G2G1G0輸入DCBA輸出G3G2G1G0輸入DCBA輸出G3G2G1G0輸入DCBA輸出G3G2G1G00 0 0 00 1 0 01 0 0 01 1 0 00 0 0 10 1 0 11 0 0 11 1 0 10 0 1 00 1 1 01 0 1 01 1 1 00 0 1 10 1 1 11 0 1 11 1 1 13、 熟悉74LS1

36、38變量譯碼器（1）在圖4-2 中74LS138是一種3線8線譯碼器，三個(gè)輸入端CBA共有8種組合（000111），可譯出8個(gè)輸出信號(hào)Y0Y7。這種譯碼器設(shè)有三個(gè)使能端，當(dāng)G1=1，=0時(shí)，譯碼器處與工作狀態(tài)，輸出低電平。否則處于禁止?fàn)顟B(tài)時(shí)，輸出高電平。圖4-2 74LS138的引腳圖和真值表用實(shí)驗(yàn)手段驗(yàn)證74LS138邏輯功能。G1接Vcc,、接地，C、B、A接邏輯電平開(kāi)關(guān)，Y0Y7分別接發(fā)光二極管。根據(jù)地址C、B、A的變化情況，觀察發(fā)光二極管亮暗狀態(tài)。（2）用74LS138實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路 圖4-3是用74LS138實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路。G1接Vcc，G2A、G2B接地，C、B、A接邏輯電平開(kāi)

37、關(guān)，C I、S分別接發(fā)光二極管。根據(jù)地址C、B、A 變化情況，觀察輸出端CI、S的發(fā)光二極管亮暗變化狀態(tài)，填寫表3-3。根據(jù)表3-3試分析這是什么組合邏輯電路。表4 -3 圖4-3 用74LS138組成的組合邏輯電路4、用74LS148優(yōu)先編碼器構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易搶答器（1）芯片簡(jiǎn)介 74LS148優(yōu)先編碼器的真值表和引腳圖。圖4-4 74LS148 的引腳圖和真值表符號(hào)功能說(shuō)明如：EI表示選通輸入端（低電平有效），只有EI=0時(shí)，編碼器正常工作，而在EI=1時(shí)所有輸出端均被封鎖；07表示編碼輸入端（低電平有效），8根輸入線中，有1根為0時(shí)，A2A1A0編碼輸出端對(duì)應(yīng)輸出一組3位二進(jìn)制代碼；GS表示

38、擴(kuò)展端，可以用來(lái)擴(kuò)展編碼器功能；E0表示選通輸出端。在優(yōu)先編碼器中允許同時(shí)在幾個(gè)輸入線上加輸入信號(hào)。在幾個(gè)輸入線上同時(shí)出現(xiàn)幾個(gè)輸入信號(hào)時(shí)，只對(duì)其中優(yōu)先權(quán)最高的一個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行編碼。圖4-4 中輸入線7優(yōu)先權(quán)最高，輸入線0優(yōu)先權(quán)最低。 74LS175四上升沿D觸發(fā)器的引腳圖和真值表圖4-5 74LS175 四上升沿D觸發(fā)器的引腳圖和真值表這是一個(gè)四D觸發(fā)器，依靠一個(gè)時(shí)鐘脈沖CLK同步觸發(fā)。當(dāng)清除端為低電平時(shí)輸出端Q為低電平；為高電平時(shí)在時(shí)鐘CLK上升沿作用下，輸出Q與數(shù)據(jù)端D一致；當(dāng)時(shí)鐘CLK為高電平、低電平或下降沿時(shí)，D對(duì)Q沒(méi)有影響。（2） 74LS148 優(yōu)先編碼器的簡(jiǎn)單應(yīng)用圖4-6 用優(yōu)先

39、編碼器組成的簡(jiǎn)易搶答器圖3-6 是用74LS148和74LS175 為主體組成的簡(jiǎn)易搶答器。Start開(kāi)關(guān)為“開(kāi)始搶答”開(kāi)關(guān)，接邏輯電平開(kāi)關(guān)。07可作為八個(gè)搶答者的輸入信號(hào)線，全部接到邏輯電平開(kāi)關(guān)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，試分析它的功能。開(kāi)始時(shí)設(shè)置Start開(kāi)關(guān)為“0”電平即不允許搶答，74LS148的07輸入信號(hào)線設(shè)置為“1”電平，觀察數(shù)碼管顯示 字符。保持Start開(kāi)關(guān)為“0”電平，從07輸入信號(hào)開(kāi)關(guān)中，任意撥動(dòng)一個(gè)或幾個(gè)開(kāi)關(guān)的一個(gè)來(lái)回（即從高電平低電平高電平）即開(kāi)始搶答。觀察數(shù)碼管顯示 字符。把Start開(kāi)關(guān)撥向“H”，觀察數(shù)碼管顯示 字符。保持Start開(kāi)關(guān)為“1”電平，從07輸入信號(hào)開(kāi)關(guān)中，任意撥

40、動(dòng)一個(gè)或幾個(gè)開(kāi)關(guān)的一個(gè)來(lái)回（即從高電平低電平高電平），例如先撥“2”再撥“4”。觀察數(shù)碼管顯示 字符。重新設(shè)置Start開(kāi)關(guān)為“0”電平，觀察數(shù)碼管顯示 字符。把Start開(kāi)關(guān)撥向“H”，觀察數(shù)碼管顯示 字符。保持Start開(kāi)關(guān)為“1”電平，從07輸入信號(hào)開(kāi)關(guān)中，任意撥動(dòng)一個(gè)或幾個(gè)開(kāi)關(guān)的一個(gè)來(lái)回（即從高電平低電平高電平），例如先撥“4”再撥“2”。觀察數(shù)碼管顯示 字符。仿照過(guò)程，撥動(dòng)其他輸入信號(hào)線，觀察數(shù)碼管顯示的字符，小結(jié)搶答器的功能五、預(yù)習(xí)要求1、復(fù)習(xí)譯碼、顯示原理，及譯碼器的功能和使用方法。2、了解、掌握優(yōu)先編碼器的工作原理。3、查閱實(shí)驗(yàn)中所用的集成電路器件的真值表及引腳圖。4、在原理圖

41、中標(biāo)出引腳號(hào)六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、按實(shí)驗(yàn)操作步驟記錄有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2、當(dāng)=0，并且G1=0時(shí)，譯碼器74LS138處于什么狀態(tài)？當(dāng)=0，并且G1=1時(shí)，譯碼器74LS138又處于什么狀態(tài)？74LS138輸出高電平有效還是低電平有效？3、用兩片74LS138設(shè)計(jì)一個(gè)4線16線譯碼器，請(qǐng)畫出原理圖。4、74LS148編碼器輸入高電平有效還是低電平有效？輸出高電平有效還是低電平有效？當(dāng)幾個(gè)有效信號(hào)同時(shí)輸入時(shí)，74LS148的輸出會(huì)怎樣？5、根據(jù)搶答器實(shí)驗(yàn)操作步驟，試分析它的操作功能。實(shí)驗(yàn)五 數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握中規(guī)模集成電路數(shù)據(jù)選擇器的工作原理與邏輯功能。2、 熟悉數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用

42、。二、工作原理數(shù)據(jù)選擇器又稱多路開(kāi)關(guān)。這是一種組合邏輯電路，其主要功能是從來(lái)自不同地址的多路數(shù)據(jù)信息中任意選出所需要的一路信息作為輸出，所以其等效的物理模型相當(dāng)于一個(gè)單刀多擲開(kāi)關(guān)。但是，它所控制和傳遞的是數(shù)字量，而不是模擬量，這是他與多路模擬開(kāi)關(guān)的根本區(qū)別。無(wú)論是TTL還是CMOS集成電路都有系列化的多路選擇器產(chǎn)品，如十六選一，八選一，雙四選一以及二選一多路選擇器等。盡管其具體線路區(qū)別很大，但組成原理大同小異。數(shù)據(jù)選擇器除了可以從m個(gè)數(shù)據(jù)源中選出相應(yīng)的一個(gè)數(shù)據(jù)送到輸出外，還可實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)碼比較器，并行碼變?yōu)榇写a以及任意組合邏輯函數(shù)等具體應(yīng)用電路。圖5-1示出了74LS151八選一數(shù)

43、據(jù)選擇器的引腳圖以及真值表。圖中D0D7是八個(gè)數(shù)據(jù)輸入端，G是選通輸入端（又稱使能端），CBA是三個(gè)地址碼選擇輸入端，Y是同相輸出端，W是反向輸出端。X表示隨意態(tài)。G=1時(shí)，禁止工作，Y端輸出始終為0，W端輸出始終為1；G=0時(shí)，數(shù)據(jù)選擇器正常工作。圖5-1 八選一數(shù)據(jù)選擇器的引腳圖和真值表圖5-2示出了74LS153雙四選一數(shù)據(jù)選擇器的引腳圖及其真值表圖5-2 雙四選一數(shù)據(jù)選擇器的引腳圖和真值表三、實(shí)驗(yàn)器件74LS04（7404）、 74LS32（7432）、74LS151（74151）、74LS153（74153）四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟1、數(shù)據(jù)選擇器輸入端的擴(kuò)展用上述器件將雙四選一數(shù)據(jù)選擇

44、器擴(kuò)展成一個(gè)八選一數(shù)據(jù)選擇器（用二種方法，要求畫出其邏輯圖）表5-1 四選一擴(kuò)展成八選一的真值表數(shù)據(jù)輸入地址選擇輸出D7D6D5D4D3D2D1D0CBAY110100100000010100111001011101112、用74LS153雙四選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)全減器圖5-3 用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)的全減器圖5-3是用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)驗(yàn)全減器的原理圖。圖中A表示被減數(shù)，B表示減數(shù)，C表示低位的借位，Y1表示差，Y2表示本位的借位。按表2-2要求驗(yàn)證圖2-3用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)驗(yàn)的全減器是否正確。(預(yù)習(xí)時(shí)將懸空的輸入引腳接上合適的電平)表2-2 全減器真值表C B AY1Y20 0 00 0 10 1 00 1

45、 11 0 01 0 11 1 01 1 13、 用74LS153作串行數(shù)碼比較器圖5-4 是用74LS153組成的串行數(shù)碼比較器。觸發(fā)器狀態(tài)輸出Q1和Q2用發(fā)光二極管指示：A、B輸入端接邏輯電平開(kāi)關(guān)，CP接單脈沖信號(hào)輸出端?！癝PACE”開(kāi)關(guān)用邏輯電平開(kāi)關(guān)代替。通過(guò)“SPACE”開(kāi)關(guān)預(yù)先將觸發(fā)器Q1，Q2置“0”。然后分別將兩個(gè)位數(shù)相同的二進(jìn)制數(shù)A和B，有高位開(kāi)始依次串行輸入A、B輸入端，每送入一位二進(jìn)制數(shù)，按一下單脈沖按鈕，觀察輸出端發(fā)光二極管亮暗變化情況。并填寫表5-3。根據(jù)輸出結(jié)果，說(shuō)明A、B的大小。（實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求用文字簡(jiǎn)要敘述其工作原理）表5-3 比較器實(shí)驗(yàn)記錄第一組數(shù)第二組數(shù)第三組數(shù)A110110111011B111010111010Q1Q2結(jié)果A BA BA B圖5-4 用74LS153組成的串行數(shù)