实验二组合逻辑电路的设计和测试专题培训课件.ppt

实验二实验二+组合逻辑电路的设组合逻辑电路的设计和测试计和测试实验内容：1、设计用与非门及用 异或门、与门组成的半加器（74LS00、74LS86、74LS08）2、设计一个一位全加器，要求用异或门、与门及或门组成（74LS86、74LS08、74LS32）3、设计一位全加器，要求用与或非门实现（74LS51)4、设计一个对两个两位无符号的二进制数进行比较的电路，根据第一个数是否大于、等于、小于第二个数，使相应的三个输出端中的一个输出为“1”，要求用与门、与非门及或非门实现（74LS08、74LS00、74LS20、74LS02）实验预习要求1、根据实验设计任务要求，建立输入、输出变量，、根据实验设计任务要求，建立输入、输出变量，列出真值表。列出真值表。2、按实际选用逻辑门的类型，用逻辑代数和卡诺、按实际选用逻辑门的类型，用逻辑代数和卡诺图化简两种方法求出简化的逻辑表达式图化简两种方法求出简化的逻辑表达式3、根据修改后的表达式，画出用标准器件构成的、根据修改后的表达式，画出用标准器件构成的逻辑电路图，并标注管脚号。逻辑电路图，并标注管脚号。4、写出完整设计过程、写出完整设计过程;熟练使用仿真软件，并进行熟练使用仿真软件，并进行仿真（没学过仿真软件的专业，可以不仿真）仿真（没学过仿真软件的专业，可以不仿真）思考题：思考题：5、如何用最简单的方法验证与或非门的、如何用最简单的方法验证与或非门的逻辑功能是否完好？逻辑功能是否完好？思考题：思考题：6、与或非门中，当某一组与端不用时，、与或非门中，当某一组与端不用时，应如何处理？应如何处理？一、实验目的掌握组合逻辑电路的设计与测试方法二、组合逻辑电路的设计流程三、实验设备与器件1、电子技术实验箱2、数字万用表3、主要参考器件 74LS002、74LS203、74LS86、74LS08、74LS512、74LS32、74LS02、74LS04四、实验内容实验内容：1、设计用与非门,以及用异或门、与门组成的半加器（74LS00、74LS86、74LS08）2、设计一个一位全加器，要求用异或门、与门及或门组成（74LS86、74LS08、74LS32）3、设计一位全加器，要求用与或非门实现（74LS51）4、设计一个对两个两位无符号的二进制数进行比较的电路，根据第一个数是否大于、等于、小于第二个数，使相应的三个输出端中的一个输出为“1”，要求用与门、与非门及或非门实现（74LS08、74LS00、74LS20、74LS02）设计原理：、半加器：两个一位二进制相加，叫做半加，实现半加操作的电路叫半加器。、全加器：全加器是带进位的加法运算，即两个同位的加数和来自低位的进位三者相加，这种加法运算就是全加，实现全加运算的电路叫做全加器 设计步骤：一、半加器1、列出半加器真值表2、写出并化简表达式（用与非门）3、画出逻辑图74LS00用异或门、与门组成的半加器逻辑表达式：逻辑图74LS8674LS08二、全加器1、列出全加器真值表2、写出并化简表达式3、画出逻辑图74LS8674LS0874LS32三、用实验验证上述电路的逻辑功能1、按设计的逻辑电路图连线2、输入端Ai、Bi接实验箱上数据开关，输出端Si、Ci接发光二极管二进制显示插口，按真值表要求，逐次改变输入量，观察相应的输出值，验证逻辑功能，与真值表进行比较，验证所设计的电路是否正确。数据开关二进制显示如何布线 在数字实验中，由错误布线引起的故障，常占很大比例。布线错误不仅会引起电路故障，有时甚至会损坏器件。1、布线原则：应便于检查，排除故障和更换器件2、布线顺序：通常是先接地线和电源线（最好用不同颜色的线加以区分，电源红色 地线 黑色），再接输入线、输出线及控制线。3、每一处接线柱不宜太多，以不超过4 个为宜，以防止：(a)接触不良 (b)信号发生畸变4、线头朝上，便于教师或小助手检查5、进位位置于高位（最左边）五、实验报告要求1、写出设计方案要点，画出总电路原理框 图，叙述设计思路。2、对单元电路的设计及基本原理进行分析。3、提供参数计算过程和选择器件依据。4、记录调试过程，对调试过程中遇到的故 障进行分析。5、记录测试结果并做简要说明。6、设计过程的体会与创新点、建议。7、元件清单。电子技术实验箱介绍数码管数据开关+5V电源逻辑开关CP脉冲秒信号二进制显示数码管8421码输出基准频率接地端秒信号逻辑笔逻辑开关CP脉冲LED显示实验区