《電子應(yīng)用技術(shù)》授課計劃教案 16.數(shù)據(jù)選擇器

PAGEPAGE4廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案首頁2022/2023學(xué)年第二學(xué)期順序號：（16）主講教師職稱教授系、部教學(xué)團(tuán)隊智能制造學(xué)院電子教學(xué)團(tuán)隊課程名稱電子應(yīng)用技術(shù)本教案授課學(xué)時2學(xué)時本次課標(biāo)題數(shù)據(jù)選擇器及應(yīng)用授課班級及時間機(jī)電22312023年7月3日機(jī)電22322023年7月6日教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)能用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計組合邏輯電路。知識目標(biāo)1．了解集成數(shù)據(jù)選擇器的功能，管腳分布。2．熟悉數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能測試方法。3.掌握用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計組合邏輯電路的方法。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作能力、組織協(xié)調(diào)能力、邏輯思維能力和創(chuàng)新思維能力。培養(yǎng)學(xué)生的工作責(zé)任心與職業(yè)道德。教學(xué)主要內(nèi)容1．?dāng)?shù)據(jù)選擇器的電路結(jié)構(gòu)及分類。2．74LS151集成芯片的功能及應(yīng)用。3.用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計組合邏輯電路的方法。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：掌握用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計組合邏輯電路的方法。難點(diǎn)：如何得出邏輯電路設(shè)計的最佳方案。備注作業(yè)P188題8.20【教學(xué)過程設(shè)計】課題教學(xué)內(nèi)容教師教學(xué)活動學(xué)生活動時間分配作業(yè)工作任務(wù)：故障監(jiān)測報警電路的設(shè)計與制作1．?dāng)?shù)據(jù)選擇器的電路結(jié)構(gòu)及分類。2．74LS151集成芯片的功能及應(yīng)用。3.用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計組合邏輯電路的方法。4.學(xué)生完成工作任務(wù)：數(shù)據(jù)選擇器的功能測試及用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計設(shè)備運(yùn)行故障監(jiān)測報警電路。1．提出問題、引入新知識。2．講授新知識。數(shù)據(jù)選擇器3.數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用舉例5．總結(jié)1．學(xué)生訓(xùn)練：數(shù)據(jù)選擇器的功能測試。2．學(xué)生訓(xùn)練：用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計設(shè)備運(yùn)行故障監(jiān)測報警電路。10分鐘20分鐘15分鐘30分鐘5分鐘P188題8.20【教學(xué)內(nèi)容】數(shù)據(jù)選擇器及應(yīng)用【引入新知識】在數(shù)字系統(tǒng)尤其是計算機(jī)數(shù)字系統(tǒng)中，為了減少傳輸線，經(jīng)常采用總線技術(shù)，即在同一條線上對多路數(shù)據(jù)進(jìn)行接收或傳送。用來實現(xiàn)這種邏輯功能的數(shù)字電路就是數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器，如圖4.2所示。數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器的作用相當(dāng)于單刀多擲開關(guān)。數(shù)據(jù)選擇器是多輸入，單輸出；數(shù)據(jù)分配器是單輸入，多輸出。【講授新知識】◆問題的提出：在數(shù)字電路系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)選擇器有什么實用意義？一、數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器有2n根輸入線，n根選擇控制線和一根輸出線。根據(jù)n個選擇變量的不同代碼組合，在2n個不同輸入中選一個送到輸出。常用的數(shù)據(jù)選擇器有4選1、8選1、16選1等多種類型。如圖4.3所示是集成8選1數(shù)據(jù)選擇器74LS151的引腳排列圖和邏輯符號圖。圖中D0～D7是8個數(shù)據(jù)輸入端，A2～A0是地址信號輸入端，Y和是互補(bǔ)輸出端。輸出信號選擇輸入信號中的哪一路，由地址信號決定。例如，地址信號A2A1A0=000時，Y=D0，若A2A1A0=101，則Y=D5。為使能端，低電平有效，即當(dāng)=0時，數(shù)據(jù)選擇器工作；當(dāng)=1時，數(shù)據(jù)選擇器不工作。表4.2是74LS151的真值表。8選1數(shù)據(jù)選擇器工作時的輸出邏輯函數(shù)Y為：數(shù)據(jù)選擇器是開發(fā)性較強(qiáng)的中規(guī)模集成電路，用數(shù)據(jù)選擇器可實現(xiàn)任意的組合邏輯函數(shù)。一個邏輯函數(shù)，可以用門電路來實現(xiàn)，當(dāng)電路設(shè)計并連線完成后，就再也不能改變其邏輯功能，這就是硬件電路的唯一性。用數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)邏輯函數(shù)，只要將數(shù)據(jù)輸入端的信號現(xiàn)。表4.274LS151的真值表輸入輸出A2A1A0Y1×××0000000100100011010001010110011101D0D1D2D3D4D5D6D7圖圖4.4例4.1的圖例4.1用8選1數(shù)據(jù)選擇器74LS151實現(xiàn)邏輯函數(shù)Y=AB+BC+AC。解：（1）將邏輯函數(shù)轉(zhuǎn)換成最小項表達(dá)式。（2）按照最小項的編號，將數(shù)據(jù)選擇器的相應(yīng)輸入端接高電平，