數(shù)字電子線路基礎(chǔ)：2-3數(shù)據(jù)選擇器及數(shù)值比較器的邏輯功能及應(yīng)用

1、2.3 數(shù)據(jù)選擇器及數(shù)值比較器的邏輯功能及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）熟悉數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能和使用方法。（2）熟悉數(shù)值比較器的邏輯功能和使用方法。（3）掌握數(shù)據(jù)選擇器的一般應(yīng)用。（4）熟悉全加器的邏輯功能和用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)的方法。實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備（1）數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱。（2）數(shù)字萬(wàn)用表。（3）數(shù)字集成電路：74151 8選1數(shù)據(jù)選擇器7485 4位數(shù)值比較器7432 4或門(mén)預(yù)習(xí)（1）復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)所用芯片的邏輯功能及邏輯函數(shù)表達(dá)式。（2）復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)所用芯片的結(jié)構(gòu)圖、管腳圖和功能表。（3）復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)所用的相關(guān)原理。（4）按要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中的各電路。實(shí)驗(yàn)原理（1）數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能和使用方法。數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能是通過(guò)控

2、制端口選擇出輸入端口，將輸入端口的數(shù)據(jù)送到輸出端口，例如74HC151是一個(gè)8選1的數(shù)據(jù)選擇器，具有A、B、C三個(gè)控制端口，當(dāng)ABC是000的時(shí)候數(shù)據(jù)選擇器選擇了D0的數(shù)據(jù)送到輸出端口Y，當(dāng)ABC是001的時(shí)候，選擇了D1的數(shù)據(jù)送到輸出端口Y，以此類(lèi)推。數(shù)據(jù)選擇器74151正常工作store端口需為低電平。數(shù)據(jù)選擇器除了具有輸出Y端口外還有與其反相的端口W輸出，可以根據(jù)后續(xù)電路需要進(jìn)行選用。（2）數(shù)值比較器的邏輯功能和使用方法。數(shù)值比較器的邏輯功能是比較輸入的兩組二進(jìn)制數(shù)的大小并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的比較結(jié)果輸出，比較結(jié)果包括三種：大于、小于和等于，在三個(gè)不同的端口輸出這三種比較結(jié)果的邏輯狀態(tài)，N位的比較

3、器輸出都為這三種結(jié)果。74HC283是一個(gè)四位的數(shù)值比較器，因此有8個(gè)輸入端口，構(gòu)成兩個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)的輸入。除此之外，74283還有三個(gè)輸入端口I，分別表示來(lái)自低位比較器的比較結(jié)果，用于級(jí)聯(lián)構(gòu)成更多位的比較器，如果是最低位IC，要對(duì)I端口進(jìn)行處理。（3）全加器的邏輯功能。一位全加器包括三個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端，輸入端分別是加數(shù)、被加數(shù)和來(lái)自低位的進(jìn)位，輸出端是加的結(jié)果和向高位的進(jìn)位，即兩條三變量的邏輯函數(shù)表達(dá)式，因此可以用74151實(shí)現(xiàn)。（4）用74151實(shí)現(xiàn)任意三變量邏輯函數(shù)。74151的Y輸出端口可以很容易地實(shí)現(xiàn)控制端A、B、C的邏輯函數(shù)，只要將邏輯函數(shù)轉(zhuǎn)換成用最小項(xiàng)表達(dá)的形式，74151的

4、輸入端口D對(duì)應(yīng)著八個(gè)三變量邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)，要實(shí)現(xiàn)的邏輯函數(shù)包括的最小項(xiàng)對(duì)應(yīng)的DI連接邏輯電平1，不包括的最小項(xiàng)對(duì)應(yīng)的DI連接邏輯電平0，即可實(shí)現(xiàn)Y是ABC的三變量邏輯函數(shù)。實(shí)驗(yàn)IC結(jié)構(gòu)圖和引腳圖（1）74HC151 8選1數(shù)據(jù)選擇器圖2.3.1 74151的結(jié)構(gòu)圖與真值表（2）74HC85 4位數(shù)值比較器。圖2.3.2 74HC85的結(jié)構(gòu)圖與功能表實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟（1）數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能測(cè)試。輸入控制端輸出ABC000001010011100101110111表2.3.1 74151的功能表測(cè)試（2）數(shù)值比較器的邏輯功能測(cè)試（表格自擬）。（3）用74HC151設(shè)計(jì)一位全加器。其模型如圖2.3.3所示，要求如下： = 1 * GB3 寫(xiě)出真值表。寫(xiě)出兩條相關(guān)的最小項(xiàng)表達(dá)式。畫(huà)出接線圖。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其邏輯功能。AY全加器BSCi圖2.3.3 全加器模型圖CBAF1F2000001010011100101110111表2.3.2 真值表（4）應(yīng)用74LS151和74LS138設(shè)計(jì)一個(gè)8位數(shù)據(jù)傳輸電路。其功能是能將8個(gè)輸入數(shù)據(jù)中的任何一個(gè)傳送到8個(gè)輸出端中的任何一個(gè)輸出端。如何連接