數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)二

1、實(shí)驗(yàn)二 數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、繼續(xù)學(xué)習(xí)使用大規(guī)模數(shù)字功能模塊設(shè)計(jì)組合電路2、了解數(shù)據(jù)選擇器的電路結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，掌握起邏輯功能和測試方法實(shí)驗(yàn)原理在數(shù)字信號(hào)的傳輸過程中，有時(shí)需要從一組輸入數(shù)據(jù)中選出某一個(gè)，這時(shí)需要用到一種叫做數(shù)據(jù)選擇器的邏輯電路。數(shù)據(jù)選擇器又稱多路開關(guān)，是一種重要的組合邏輯電路。它是一個(gè)多路輸入、單路輸出的組合電路，能在通道選擇信號(hào)（或稱地址碼）的控制下，從多路數(shù)據(jù)傳輸中選擇任何一路信號(hào)輸出。在數(shù)字系統(tǒng)中，經(jīng)常利用數(shù)據(jù)選擇器將多條傳輸線上的不同數(shù)字信號(hào)，按要求選擇其中之一送到公共數(shù)據(jù)線上。另外，數(shù)據(jù)選擇器還可以完成其他的邏輯功能，例如函數(shù)發(fā)生器、桶形移位器、并/串轉(zhuǎn)換器、波

2、形產(chǎn)生器等。四選一數(shù)據(jù)選擇器表達(dá)式為F=A1|A0|D0+A1|A0D1+A1A0|D2+A1A0D3，由表達(dá)式可以得到當(dāng)A1A0=00時(shí)，F(xiàn)=D0；A1A0=01時(shí)，F(xiàn)=D1；A1A0=10時(shí)，F(xiàn)=D2；A1A0=11時(shí)，F(xiàn)=D3，這樣就起到數(shù)據(jù)選擇的作用。根據(jù)數(shù)據(jù)選擇器的表達(dá)式，可以直接用門電路設(shè)計(jì)出數(shù)據(jù)選擇器，圖2-1為一個(gè)用門電路設(shè)計(jì)的四選一的數(shù)據(jù)選擇器，其中E為信號(hào)使能端，也稱為片選信號(hào)。圖2-1 門電路實(shí)現(xiàn)的四選一數(shù)據(jù)選擇器74153為雙四選一數(shù)據(jù)選擇器，它包含兩個(gè)完全相同的四選一數(shù)據(jù)選擇器，其管腳圖如圖2-2所示，其中D0、D1、D2、D3為數(shù)據(jù)輸入端，Q為數(shù)據(jù)輸出端，A0、A1

3、為數(shù)據(jù)選擇器的控制端（也叫地址輸入端），通過給定不同的地址代碼，從數(shù)據(jù)選擇器四個(gè)輸入數(shù)據(jù)中選出所要的一個(gè)，并送至對(duì)應(yīng)的輸出端Q，同時(shí)控制兩個(gè)數(shù)據(jù)選擇器的輸出，S為工作狀態(tài)控制端（也成為使能信號(hào)端），控制對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)選擇器工作與否，其低電平為選通，高電平禁止工作。圖2-2 74153管腳圖74153內(nèi)部邏輯圖如圖2-3所示：圖2-3 74153邏輯圖74153的真值表如圖2-4所示：圖2-4 74153真值表實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1、用實(shí)驗(yàn)方法作出74153的真值表，了解其功能。2、用74153實(shí)現(xiàn)下列函數(shù)，畫出接線圖，列出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表。3、用74153做一個(gè)一位數(shù)字比較器，對(duì)X、Y兩個(gè)一位數(shù)進(jìn)行比較，根據(jù)輸出結(jié)

4、果來判斷X、Y的大小。畫出接線圖，驗(yàn)證其功能，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄下來。4、用74153及門電路實(shí)現(xiàn)一位全加器，輸入用3個(gè)開關(guān)分別表示A、B、CI，輸出用兩個(gè)指示燈分別表示CO、SI。畫出接線圖，驗(yàn)證起功能，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄下來。（可參考圖2-5連接圖，也可自己設(shè)計(jì)）3210ABDDBABDADBAQZXYZYXYZXZYXF5、（選作，給出設(shè)計(jì)思路，畫出邏輯圖）利用四選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)一個(gè)輸血者血型和受血者血型符合輸血規(guī)則的電路，輸血規(guī)則如圖2-5所示。從規(guī)則可知，A型血能輸給A、AB型，B型血能輸給B、AB型，AB型只能輸給AB型，O型血能輸給所有四種血型。設(shè)輸血者血型編碼為X1X2，受血者血型編碼為X3X4，符合輸血血型規(guī)則時(shí)，電路輸出F為1，否則為0。輸血者受血者血型 編碼血型 編碼