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实验:三人多数表决电路设计(非电).ppt

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实验:三人多数表决电路设计(非电).ppt
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1,非电实验: 组合逻辑电路的设计,电子信息工程学院 杨君玲,2,组合逻辑电路的设计,非电专业,3,一、实验目的,1.掌握组合逻辑电路的设计方法。 2.熟悉集成组件的外型结构、型号、管脚序号和功能。,4,二、实验原理,1.使用中、小规模集成电路来设计组合电路是最常见的逻辑电路设计方法。设计组合电路的一般步骤如图所示。,5,2.组合逻辑电路的设计,目的:根据实际要求,画出实际电路图 步骤:①根据对逻辑功能要求,列真值表②由真值表写出逻辑表达式③根据要求化简和变换逻辑函数表达式④根据要求画出逻辑图⑤芯片选择,接成实物⑥分析并比较设计的优劣 设计目标:电路简单,所用器件最少,可靠性好等 .,6,,题目:设计一个三人表决电路,结果按“少数服从多数”的原则决定。 要求: 方法(1) :只用74LS00 ,74LS20实现。 (SSI设计) 方法(2) :用74LS138和74LS20实现。(MSI 设计)。,7,列出真值表如右表所示。,分析:,①设A、B、 C :三人的意见。,同意为逻辑“1”;不同意为逻辑“0”,L:表决结果。,事情通过为逻辑“1”;没通过为逻辑“0”,②由真值表写出逻辑表达式:,,,,,方法一(用SSI设计): (用74LS00,74LS20),8,③用卡诺图进行化简。,1,1,1,1,,,,④画出逻辑图 。,图 三人多数表决器逻辑图,,,⑤选择芯片并连接。 TTL: 与门:74LS00 或门:74LS20,9,方法二(用 译码器138和与非门设计):,,,10,用数据选择器实现组合逻辑电路 例1:试用8选1数据选择器74151实现逻辑函数,解:,2.将输入变量接至数据选择器的地址输入端,即A=A2,B=A1,C=A0。输出变量接至数据选择器的输出端,即L=Y。将逻辑函数L的最小项表达式与74151的功能表相比较,显然,L式中出现的最小项,对应的数据输入端应接1,L式中没出现的最小项,对应的数据输入端应接0。即D3=D5=D6=D7=1;D0=D1=D2=D4=0。,11,比较:,结论:MSI设计优于SSI设计的。,12,三、实验设备与器件,1、+5V直流电源; 2、逻辑电平开关; 3、逻辑电平显示器; 4、74LS00、74LS20、74LS138。,13,四、实验内容,设计一个三人表决电路,结果按“少数服从多数”的原则决定。 。(1)表决器赞成为1,不赞成为0,超过三分之二赞成通过输出为1,否则输出为0。要求一:用74LS00和74LS20与非实现;要求二:用74LS138和74LS20实现。(2)写出设计过程,画出逻辑电路图请老师检查。(3)在数字实验板上进行验证。,14,五、注意事项,,如果结果不正确,可按如下步骤检查电路: (1)先检查芯片上的“电源”和“地”是否接对;有没有电压,用万用表测量。(2)芯片和导线是否完全插入实验板中;(3)所搭电路的连线是否正确;(4)检查每一根导线是否导通;(5)芯片是否出现故障。接电路时,要断开电源;接好电路,确认无误通电;做完实验后,关掉电源,再拆电路。,15,若上题要求 ①用其它门电路的芯片,该怎样实现?(SSI设计) **②用数据选择器74LS151译码器又怎样实现?(MSI设计),课后思考:,若表决电路的人数很多,用以上的两种方法来实现是最简单的吗?还有其他更简单的方法吗?,END!,
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