1、数字电子技术 实验报告评 语成绩教 师： 年 月 日 学院班级： 软件学院 131213 班 学生学号： 13121228 学生姓名： 黄 雯 同 作 者: 吴青霞 实验日期： 2014 年 4 月 27 日 1实验题目：组合逻辑电路的研究 一 实验目的：1.了解三变量表决器的真值表、卡诺图，用数字电路板实现电路2.掌握一位全加器的真值表、卡诺图，用数字电路板实现电路3掌握用 MSI 器件实现四位全加器的方法，并掌握全加器的应用。二、实验环境： 数字电路实验板三、实验内容及实验原理、（一）基本命题1. 用四 2 输入与非门 74LS00 和三输入与非门 74HC11 组成电路。输入加逻辑开关，
2、实现三变量多数表决器的功能，记录真值表，画出卡诺图和逻辑电路图2.用四 2 输入异或门 74LS86 和四 2 输入与非门 74LS00 组成一位全加器电路，输入加逻辑开关，测试其功能,并记录真值表，画出卡诺图和逻辑电路图。3.用 74LS283 实现四位全加器电路，用数码管显示其全加和，并将结果填入表 1 中。（二）实验原理与实验步骤a.三变量表决器1.实验原理：三变量表决器真值表如表 1 所示真值表（表 1）根据三变量表决器真值表，画出三变量逻辑卡诺图。如图 1 所示A B C F0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1
3、1ABC 00 01 11 100 0 0 1 01 0 1 1 12三变量表决器参考电路如图 2 所示图 2 用门电路实现的多数表决电路由真值表和卡诺图得出三变量表决器的逻辑表达式为：F= ACB2.实验步骤：用逻辑开关当做 A B C 三个变量，将 A 接到 1A，B 接到 1B, 将 A 接到 2A，将 C 接到 2B, 将 B 接到 3A，C 接到 3B, 将 1Y 接到 74HC10 的 1A，2Y 接到 1B, 将 3Y 接到 1C，将 1Y 与与 led 灯相连，将开关打到“1” ，观察 led 灯是否闪亮，以此检验电路图的正确性。74SL00ABC F374HC10b.设计一位
4、全加器1.实验原理：一位全加器真值表如表 2 所示：真值表（表 2）Ai Bi Ci Si Ci+10 0 0 0 00 0 1 1 00 1 0 1 00 1 1 0 11 0 0 1 01 0 1 0 11 1 0 0 11 1 1 1 14根据一位全加器的真值表，画出三变量卡诺图，如图 3 所示：Si 的卡诺图 Ci+1 的卡诺图（图 3）一位全加器的参考如图 4 所示：图 4 一位全加器电路图 4 所示电路是由四 2 输入与非门 74LS00 和四 2 输入异或门 74LS86 组成的一位全加器电路。此电路可以实现两个一位二进制数 Ai 和 Bi 相加，并考虑来自低一位的进位 Ci，输
5、出 Si 为本位和，C i-1为本位向高一位的进位。用逻辑表达式可表示为： Si=Ai Bi CiCi+1=(Ai Bi)Ci+AiBi = AAiBiCi 00 01 11 100 0 1 0 11 1 0 1 0AiBiCi 00 01 11 100 0 0 1 01 0 1 1 1iA iS1iCiB1iC52.实验步骤：首先将逻辑开关当做三个变量 A B C，A 接到 1A，B 接到 1B, 将 A 接到2A，将 C 接到 2B, 将 B 接到 3A，C 接到 3B, 将 1Y 接到 74HC10 的 1A，2Y 接到1B, 将 3Y 接到 1C，将 1Y 与与 led 灯 K1,将开
6、关打到“1” ，观察 led 灯是否闪亮，以此测试 Ci， 电路的正确性；A 接到 1A，B 接到 1B, 将 1Y 接到 2A，将 C 接到 2B, 将 2Y 接到 led 灯 K2,将开关打到“1” ，观察 led 灯是否闪亮，以此测试S 电路的正确性。C设计四位全加器1.实验原理：用 74SL283 实现四位二进制数的加法，将结果在数码管中显示。2.实验步骤：由于四位全加器的数据量较大，因此我们抽取其中的三组数据对四位全加器电路的检验，如表 2 所示（表 2）A4 A3 A2 A1 B4 B3 B2 B1 C0 C4 数码显示0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 70 0 1 0 0
7、1 1 0 1 0 91 0 1 0 1 1 0 1 0 1 76设立 10 个变量 A1A2A3A4 B1B2B3B4 C0 C4,其中 A1A2A3A4 B1B2B3B4为加数，C0 为低位的进位，C4 为向高位的进位。用逻辑开关表示，A1 接到A1，A2 接到 A2, 将 A3 接到 A3，将 A4 接到 A4, 将 B1 接到 B1，B2 接到 B2, 将B3 接到 B3，B4 接到 B4, 将 C0 接到 C0，接地，将 C4 接到 C4，与 led 相连，所得的各位的和 S1S2S3S4 分别接到数码管的 A1A2A3A4，将开关打到“1” ，读出数码管显示的数字，看是否正确。四、
8、实验结果及其分析实验结果及分析：1. 三变量表决器：将电路连接好之后，将其中一个开关打到“1” ，发现灯亮了。说明由图 1 连接的电路为通路，即实现了三变量多数表决的功能。2. 一位全加器：将电路连接好后，将开关都打到“1” ，发现两个灯亮了。说明由图 4 连接的电路为通路，即实现了一位二进制数加法的功能。3. 将电路连接好之后，将开关按照所给的数据打到相应的位置之后，读到数码管的结果分别为 7,8,7。由于数码管显示的最大数为 8，当灯亮时，表示向高位有进位，此时将数码管显示的数加上 8 为最后的结果。五、心得体会与建议心得体会：由于实验没有具体详细的步骤讲解，所以实验之前的预习和复习上课所学的理论知识非常重要。但是由于没有接触过数字电路板，所以第一次实验难免会感觉有些陌生，慌乱。7建议：实验要求实践能力，在做实验的整个过程中，我们首先要学会独立思考，学会与队友合作，出现问题按照老师所给的步骤逐步检查，一般会检查处问题所在，实在检查不出来，可以请老师和同学帮忙。
