三人表决器的制作
三人表决器_数电小实验之三人表决器

三⼈表决器_数电⼩实验之三⼈表决器数电⼩实验20级会员们的模电实验已经结束了,他们的培训计划已经从模电实验进⾏到了数电实验。
他们将学习到⼀个新的知识——逻辑电路。
接下来让我们⼀起深⼊了解本次任务吧!实验:三⼈表决器的设计和搭建要求:1.写出真值表、逻辑表达式、画出实验电路;2.只能⽤74HC00和74HC20;实验任务设计⼀个3变量的多数表决电路(当三个输⼊端中有2个及以上输⼊“1”时,输出端才为“1”),然后在实验板上实现⾃⼰设计的逻辑电路,并验证是否正确。
实验原理采⽤74HC00+74HC20设计⽽成,三⼈各控制A、B、C三个按键中的⼀个,以少数服从多数的原则表决事件,按下表⽰同意,否则为不同意。
若两⼈及两⼈以上同意,发光⼆极管点亮,否则不亮。
1.真值表如下:2.逻辑表达式:根据真值表,我们可以写出输出函数的与或表达式,即:3.实验电路:74HC00四与⾮门:芯⽚介绍:74HC00 是TTL2 输⼊端四与⾮门,⾼电平4V,低电平1V,与⾮门电路经常⽤来实现组合逻辑的运算。
74HC20四输⼊双与⾮门:74HC20是常⽤的双四输⼊与⾮门集成电路,常⽤在各种数字电路和单⽚机系统中。
认真学习的20级会员们:看着⼩20们努⼒的⾝影,像是看到了去年的我们,这些实验不仅提⾼了他们的动⼿实践能⼒,也为将来的单⽚机学习打下了良好的基础。
届届传承的精神:热⼼善良的学长们,时刻⿎舞着20级们的学习,不仅为他们拓展了数电实验的新知识,同时也激发了他们的学习兴趣,使他们在学习中更有⾃信。
成功不是将来才有的,⽽是从决定去做的那⼀刻起,持续累积⽽成,现在的点滴付出,在不久的将来,将会有意想不到的结果。
因为疫情使协会会员们来得晚放假得早,但协会会员们都克服了种种困难,在较短的时间内完成了各⾃的学习任务且表现良好。
希望未来20级会员们能够尽快成长,在协会撑起⼀⽚天。
扫码关注我们郑州铁院⽆线电做事先做⼈编辑:物联⽹19A1苏笑颜⽂字:物联⽹19A1苏笑颜校审:铁道车辆19A2孟珊如审核:王云飞、张凯。
实验五 三人表决器实验报告

实验五三人表决器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并实现一个三人表决器,通过逻辑门电路来判断三个输入信号的多数情况,从而输出相应的表决结果。
通过这个实验,我们将深入理解数字逻辑电路的基本原理和设计方法,提高我们的电路分析和设计能力。
二、实验原理三人表决器的功能是当有两个或三个输入为“1”时,输出为“1”;否则,输出为“0”。
我们可以使用逻辑门电路来实现这个功能。
首先,我们可以使用与门和或门来构建这个电路。
将三个输入信号分别标记为 A、B、C。
我们先将 A、B 进行与运算,得到结果 D;再将 B、C 进行与运算,得到结果 E;然后将 A、C 进行与运算,得到结果 F。
接着,将 D、E、F 进行或运算,得到结果 G。
最后,将 G 再进行一次非运算,就得到了最终的表决结果 Y。
其逻辑表达式为:Y =((A ∧ B)∨(B ∧ C)∨(A ∧ C))。
三、实验器材1、数字电路实验箱2、 74LS00 四 2 输入与非门芯片3、 74LS08 四 2 输入与门芯片4、 74LS32 四 2 输入或门芯片5、导线若干四、实验步骤1、按照实验原理,在数字电路实验箱上连接电路。
将 74LS00、74LS08 和 74LS32 芯片插入相应的插槽中,并使用导线将各个芯片的引脚连接起来,形成完整的三人表决器电路。
2、连接输入信号。
将三个开关分别连接到 A、B、C 输入端口,用于模拟三个表决人的表决情况。
3、观察输出结果。
打开实验箱电源,通过拨动三个开关的状态(“0”表示反对,“1”表示赞成),观察输出端口的指示灯状态,以确定表决结果。
4、记录实验数据。
分别记录不同输入组合情况下的输出结果,并填写在实验表格中。
五、实验数据及结果分析|输入 A |输入 B |输入 C |输出 Y ||||||| 0 | 0 | 0 | 0 || 0 | 0 | 1 | 0 || 0 | 1 | 0 | 0 || 1 | 0 | 0 | 0 || 0 | 1 | 1 | 1 || 1 | 0 | 1 | 1 || 1 | 1 | 0 | 1 || 1 | 1 | 1 | 1 |通过对实验数据的分析,我们可以发现,当输入为000、001、010、100 时,输出为 0;当输入为 011、101、110、111 时,输出为 1,这与我们预期的三人表决器的功能完全一致。
三人表决器的制作与调试ppt课件

第四步:根据表达式画出逻辑电路图
3
新课:
一、提要求
由于上次同学印制电路图的设计花费了较大和较多 的时间,因此整个制作的过程略有拖后,今天我们 开始对电路板进行制作,希望大家一定要加快制作 进度,按要求完成任务。
本次设计元件一律从旧电路板中拆下来,因此对待 元件必须经过仔细检测,另外在拆装电路板时必须 注意元件的质量好坏,尽可能的减少损坏元件的数 量。
三人表决器的设计与制作
设计题目:某地区超级女生海选,有三名评委。以 少数服从多数的原则判定选手能否通过海选。假设 我们是电子设计师,帮他们设计一个电路能够体现 评委判定选手是否过关的逻辑关系。用与非门芯片 来实现。 设计步骤:
第一步:根据逻辑功能要求,确定输入、输出变 量并赋值,列真值表。
假设三明评委分别为A、B、C,裁定结果为Y。若 评委裁定通过为1,不通过为0。真值表如下
三3输入与非 门
红 CD4011 CD4023 14脚
个数
6
1 3 3 1 1
1 2
7
小组合作
1.拆除旧电路板上所需元件 2.按照元件清单清点元件,并进行检测 3.以小组为单位,更换所需损坏元件 4.根据印刷电路,安装三人表决器,并焊接
1.注意元件放置正确 2.注意导线的走向,避免出现短路;焊锡的量不要过多,避免 和相邻的焊点融合到一起 3.注意安全,不要烫到其他同学和自己 4.相互检查有无漏焊、错焊、虚焊,电路有无短路、断路。 8
②让C处于高电平,A、B处于低电平,测量Y2、 Y3、Y4的电平,看和自己根据与非门的逻辑功 能推导出来的是不是一样的。
若都正常,说明芯片无问题。
12
测量CD4023芯片(三3输入端与非门) ①测量Y2、Y3、Y4的电平,测量Y的电平,看和自 己根据三输入与非门的逻辑功能推导出来的是不是一 样。 ②改变A、B、C的电平,测量Y2、Y3、Y4的电平, 测量Y的电平,看和自己根据三输入与非门的逻辑功 能推导出来的是不是一样。 若都一样,说明芯片正常的。
MOOC三人表决器的制作与测试(一)

一般发光二极管的工作电压为2V左右,工作电流为 10mA左右。因此,限流电阻可以选用390Ω。
输入电路
逻辑电路
三人表决器电路图
输出电路
三人表决器的制作与测试(一)
1 1
逻辑电路 功能要求
完整电路
1.设计逻辑电路
(1)逻辑状态赋值 (2)列真值表 (3)写逻辑表达式 (4)化简,并变换成合理的逻辑表达式
(4)化简,并变换成与非-与非表达式 Y= AB +BC + AC
= AB BC AC
(5)画出逻辑电路图
按照逻辑电路图就可以安 装三人表决器了吗?
单击此处添加标题
1 1 1
1
2.补充输入、输出电路
(1)加输入电路
问:输入的0和1怎么实现?
答:按键! 按下为1(高电平),不按时为0(低电平)!
三人表决器的 制作与测试(一)
某大赛设有三位评委,以少数服从多数的 原则投票表决选手是否过关:当两名或两名以 上评委同意时,选手就顺利过关;反之,选手 不能过关。请你设计并制作一个三人表决器, 用与非门实现这个逻辑电路。
单击此处添加标题
1 1 1
1
1.设计逻辑电路
(1)逻辑状态赋值
根据电路功能,该电路有3个输入,3个评委分别用
A、B、C表示,1代表同意,0代表不同意;
该电路只有1个输出,用Y表示,1代表过关,0代表
未能过关。
单击此处添加标题
(2)列真值表
输入
AB
C
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
三人表决器电路原理设计的核心思路

在写文章之前,我了解到你需要一篇关于三人表决器电路原理设计核心思路的文章。
这是一个非常专业的主题,需要深入探讨。
我会按照你的要求,结合深度和广度,为你撰写一篇高质量的中文文章。
一、引言三人表决器电路是一种常见的控制电路,它可以实现三个人中的两人同意才能启动或停止某个装置的功能,这种电路设计的核心思路是如何确保三人表决的结果是可靠和准确的。
下面我将从电路设计的基本原理、核心思路和实际应用等方面进行全面评估。
二、电路设计的基本原理1.三人表决器电路的基本组成–三个开关–逻辑门电路2.逻辑门电路的作用–实现多个开关之间的逻辑运算–确保只有符合表决条件的情况下,电路才能输出控制信号3.电路的工作原理–通过逻辑门电路实现多个开关输入的合理判断–输出控制信号来控制装置的启停三、核心思路的深入探讨1.可靠性和稳定性–如何确保三人表决结果的可靠性–采用哪些措施来避免误操作带来的影响2.逻辑运算的精确性–逻辑门电路设计的精确性–如何避免逻辑门电路的误判3.灵活性和可扩展性–电路应该具备的灵活性和可扩展性–针对不同的控制需求,如何调整和扩展电路四、实际应用与案例分析1.工业控制领域中的应用–三人表决器在工业自动化控制中的应用案例–如何根据具体情况进行电路设计和优化2.安全控制系统中的应用–三人表决器在安全控制系统中的关键作用–如何保证安全控制系统的稳定性和可靠性五、个人观点与总结在我看来,三人表决器电路设计的核心思路在于要确保逻辑运算的精确性和输出的可靠性,同时要考虑灵活性和可扩展性。
在实际应用中,需要结合具体场景来进行设计和优化,以满足不同的控制需求。
通过不断的实践和总结,可以不断完善这一领域的电路设计思路。
以上是对这一主题的全面评估和撰写思路,我会按照这个框架撰写高质量的文章,并在其中多次提及主题文字,以保证深度和广度兼具。
如果你有其他要求或补充,请随时告诉我,我会尽力满足你的需求。
四、实际应用与案例分析3.医疗设备控制领域中的应用–三人表决器在医疗设备控制中的应用案例–如何保证医疗设备的安全性和可靠性4.航天航空领域中的应用–三人表决器在航天航空领域中的关键作用–如何确保航天航空设备的运行安全五、个人观点与总结在今天的信息社会,三人表决器电路在各个领域都具有重要的应用价值。
项目一 3人表决器的设计与制作

1、BCD码
BCD(Binary-Coded Decimal)代码简称BCD, 称BCD码或二-十进制代码,亦称二进制码十进数,是 一种二进制的数字编码形式,用二进制编码的十进制代 码。这种编码形式利用了4个位元来储存一个十进制的 数码,使二进制和十进制之间的转换得以快捷进行。 由于十进制数共有0、1、2、…、9这10个数码,因此, 至少需要4位二进制码来表示1位十进制数。4位二进制 码共有24=16种码组,在这16种代码中,可以任选 10种来表示10个十进制数码,共有N=16!/(1610)!约等于2.9乘以10的10次方种方案。
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任务一 数字逻辑认识
【知识目标】 1、掌握区分数字信号与模拟信号 2、掌握分辨数字电路与模拟电路 3、掌握进行二进制、十六进制与十进制的 相互转换 4、掌握进行十进制与BCD码的转换
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任务一 数字逻辑认识
【实践活动】
1、实践活动内容 (1)观察及分辨各种信号。(2)进行各种数制的相互转换。 2、实践活动任务描述 举出日常生活中那些传递信号的方式?优点?缺点? 3、实践活动要求 (1)分组讨论。(2)观看录像。 4、实践仪器与元件 (1)幻灯片。 (2)示波器。 5、活动提示 从网络、邮递、电话、传真、卫星电话、电报等方面进行讨论。
项目一 3人表决器的设计与制作
任务一 数字逻辑认识 任务二 表示与使用逻辑 任务三 3人表决器的设计与制作 仿真演练 3人表决器的仿真
任务一 数字逻辑认识
【技能目标】 1、能区分数字信号与模拟信号 2、能分辨数字电路与模拟电路 3、能进行二进制、十六进制与十进制的相 互转换 4、能进行十进制与BCD码的转换
项目八三人表决器制作

1
IC3
12 蜂鸣器
1
Y
13 按钮开关
14 接线器
2线
3
S1~S3
1
DY
常开
15 印制电路板
1
任务5 三人表决器制作
元器件实物图
任务5 三人表决器制作
1. 外观
任务4 集成显示译码器
2. 显示字形
3. 引脚图
任务4 集成显示译码器
4. 内电路
共阳极数码管
共阴极数码管
任务4 集成显示译码器
做一做 判别LED七段数码管
1、共阳、共阴及好坏判别 找到3脚或8脚。用万用表按测量LED方法测量 正、负极,判别共阳、共阴及好坏 2、字段引脚判 共阴:接地端和红表笔相接,黑表笔接七段引 脚,判别a、b、c等七段 共阳:电源端和黑表笔相接,红表笔接七段引 脚,判别a、b、c等七段
能实现译码功能的电路称为译分类33集成二进制译码器74ls1381框图34274ls138引脚图35输入信号a2a1a0输出信号控制信号363输出表达式374真值表381框图集成二十进制译码器74ls4239274ls42引脚图40输入信号a3a2a1a0输出信号413功能表42做一做写出二十进制译码器输出逻辑表达式43实训操作用集成译码器实现逻辑函数做一做使用74ls138实现一位全加器1设计一位全加器1真值表442表达式abc令aa2ba1ca0与74ls138输出表达式比较453逻辑图461将74ls138和74ls20插入数字电路实验箱的相应插座内
任务2 集成编码器
1、框图
任务2 集成编码器
2、真值表
输
输
入 Y3 Y2
I0 0 0
I1 0 0
I2 0 0
(完整版)三人表决器的设计与制作1

发废话会花话费,回发 废话话费发,发废话花费话 费会后悔,回发废话会费话 费,花费话费回发废话会耗 费话费。
A B C
本节任务目标:设计制作三人表决器
认识三人表决器
三人表决器的输入是3个人的意愿,即 “同意”或“不同意”。输出是3个人的 决议“通过”或“没通过”。
三人表决器实现的逻辑功能应是:有2人 或3人同意时,表决的决议通过
第一关:逻辑抽象,列真值表
评委
A
B
C
×
×
×××√×√××
√
√
√
×
×
√
×
√
√
√
×
√
√
√
选手 Y
重难点 输入
输出
评委
选手
ABC Y
0
0
0
0
0
0
1
0
ABCY
×××
××√
0
1
0
0
×√
×
0
1
1
1
×√
√
1
0
0
0
√
××
1
0
1
1
√
×√
1
1
0
1
√
√
×
1
1
1
1
√
√
√
输入:同意用1表示,不同意用0表示。
输出:通过用1表示,没通过用0表示。
第二关:写出逻辑函数表达式
输入
输出
ABC
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
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制作原理(1)
三人表决器”的逻辑功能是:表决结果与多数人意见相同。 设X0、X1、X2为三个人(输入逻辑变量),赞成为1,不赞成为0; Y0为表决结果 (输出逻辑变量),多数赞成Y0为1,否则,Y0为0。其真值表如表1所示。 表1 “三人表决器”真值表 输入逻辑变量 输出逻辑变量 X0 X1 X2 Y0 0000 0010 0100 0111 1000 1011 1101 1111 由真值表写出逻辑表达式并化简得:Y0=X0*X1+X0*X2+X1*X2 (1) 要实现这个逻辑功能,如果用“集成逻辑门”,则可选用三个两输入“与门”和一 个三输入“或门”来实现。但是,这里我们不是用“集成逻辑门”,而是用PLC“程 序”来实现。
(2)
程序语句如下: 0 LD X0 1 AND X1 2 LD X0 3 AND X2 4 ORB 5 LD X1 6 AND X2 7 ORB 8 OUT Y0 9 END 将这个程序语句写入到PLC中,再进行接线:用三个开关分别控制X0、X1、X2, 用一盏指示灯来显示表决结果,并将COM1连接到24V直流电源的正极。接线 完毕就可以进行演示实验的操作了。如果赞成,则合上开关;如果不赞成, 则断开开关。指示灯的亮灭,显示的是表决的结果。灯亮表示多数赞成,灯 不亮,则表示多数不赞成。表决结果与多数人意见相同。
电路图
成功
从本次的训练目的来看收获的确不少,它使我们对课本以及 以前学习的内容有了更深的理解和体会。同时也让我们大家明白了 学和动手是分不开的。应该联系在一起的。通过这次的实验我们更 加确定了时间的重要性,理论知识毕竟是死知识的。我们只有通过 时间加以巩固才可以将书本上的知识学习的更加ห้องสมุดไป่ตู้固。 在这其中也同样遇到了很多困难和难题,可是我们小组的成员都没 有轻易的放弃。我们虚心的向老师请教同时在网上在搜集资料更加 完善我们的实验成果。 实验的确也任然存在很多细节上的问题有待提升。这也使得我们大 家都明白了事情是在不断的完善中,当达到一定的高度时候,一定 还可以做得更好。 能力拓展锻炼是一个很好的动手能力锻炼,虽说这次事件的实践不 是很长,我们都受益匪浅,在很大的程度上提升了我们大家的能力。
(3)
下面探讨一下由“逻辑表达式”来编写PLC程序的规律。一般书上用A、B、C表示 输入逻辑变量,用Y表示输出逻辑变量。在这里为了编程的方便,我们有意把PLC 的输入继电器(X)的触点作为输入逻辑变量,把输出继电器的线圈作为输出逻 辑变量。例如,在表达式(1)中,X0、X1、X2为三个输入逻辑变量,代表三个 人,Y0为输出逻辑变量,代表表决结果。同时在PLC中,X0、X1、X2又是三个输 入继电器,都是输入继电器的常开触点; Y0是一个输出继电器,是输出继电器 的一个线圈。 式(1)是一个“与或式”,在第一项X0*X1中,“X0”在项首,用[LD]指令,即LD X0,“*”是“与”逻辑,用[AND]指令,即AND X1。第二项、第三项也是这个规 律,三项相加, “+”是“或”逻辑,用[ORB]指令,[ORB]指令是“块或”指令。因为每一个“与 项”都是两个触点相串联的“串联电路块”,而“相加”就是作并联连接,即 “串联电路块”作并联连接,所以要用“块或”指令。Y0是输出,用线圈输出指 令[OUT],即OUT Y0。程序结束用 [END]指令。认真总结由“逻辑表达式”来编写PLC程序的规律,这对于快速编程 很有好处。但是,一般的初学者,往往都是由“逻辑表达式”到“梯形图”,再 到“程序语句”。