实验二 译码器和数据选择器
数电实验报告 实验二 利用MSI设计组合逻辑电路
数电实验报告实验二利用MSI设计组合逻辑电路姓名：学号：班级：院系：指导老师：2016年目录实验目的： .............................................................. 错误!未定义书签。
实验器件与仪器： .................................................. 错误!未定义书签。
实验原理： .............................................................. 错误!未定义书签。
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实验过程： .............................................................. 错误!未定义书签。
实验总结： .............................................................. 错误!未定义书签。
实验：实验目的：1.熟悉编码器、译码器、数据选择器等组合逻辑功能模块的功能与使用方法。
2.掌握用MSI设计的组合逻辑电路的方法。
实验器件与仪器：1.数字电路实验箱、数字万用表、示波器。
2.虚拟器件：74LS00，74LS197，74LS138，74LS151实验原理：中规模的器件，如译码器、数据选择器等，它们本身是为实现某种逻辑功能而设计的，但由于它们的一些特点，我们也可以用它们来实现任意逻辑函数。
1.用译码器实现组合逻辑电路译码器是将每个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平信号。
如3线-8线译码器。
当附加控制门Gs的输入为高电平（S = 1）的时候，可由逻辑图写出。
从上式可看出。
-同时又是S2、S1、S0这三个变量的全部最小项的译码输出。
北京科技大学数电实验二 Quartus II数据选择器及译码器应用
北京科技大学实验报告学院：高等工程师学院专业：自动化（卓越计划）班级：自E181 姓名：杨威学号： 41818074 实验日期：2020 年5月13日一、实验名称：数据选择器及其应用电路1、实验要求：（1）掌握数据选择器的逻辑功能（2）掌握数据选择器应用电路的设计方法（3）了解用数据选择器作逻辑函数产生器的方法2、实验相关知识：数据选择器可将多个通道的数据选择一个传送到唯一的公共数据通道上。
74LS151是8选1数据选择器，3个地址输入端C、B、A（A为低位）用于选择D0-D7共8个数据中的其中1个，1个选通输入端GN，以及2个互补输出端Y和WN。
引脚图：功能表：其中X代表任意状态。
数据选择器除了实现有选择地传送数据，还可用作逻辑函数产生器，与计数器配合实现并行数据到串行数据的转换。
3、3位开关控制电路的设计与仿真： （1）实验设计本实验要求用三个开关控制1个灯，改变任何一个开关的状态都能使控制灯由亮变灭，或者由灭变亮，根据该逻辑关系，写出如下真值表：写出逻辑表达式123123123123L K K K K K K K K K K K K =+++或者写成1247L m m m m =+++（2）设计原理图截图（3）实验仿真仿真波形：仿真结果表：4、4位奇偶判断电路的设计与仿真：（1）实验设计要求当输入中有奇数个1时，输出为0；输入中有偶数个1时，输出为1。
由此，列出真值表如下。
写出如下逻辑表达式=+++++++P DC B A DCBA DC BA DCB A DC BA DCB A DC B A DCBA 简化得到=+++++++()() P D C B A CBA C BA CB A D C BA CB A C B A CBA （2）设计原理图截图（3）实验仿真仿真波形：仿真结果表：5、实验思考题：GN为选通端，可以决定选择器的工作状态，当GN端为低电平输入时，选择器选通，选择正常工作；GN端为高电平输入时，选择器不选通，选择器不工作；因此，可以利用该特性，利用两个74LS151组成一个16选1选择器，例如本次实验中设计的四位奇偶判断电路。
译码器、数据选择实现组合逻辑电路的设计(完整电子教案)
译码器、数据选择实现组合逻辑电路的设计（完整电子教案）7.1 利用译码器实现输出控制【项目任务】市电互补控制器中共有4种工作模式，编号0为停机、1为太阳工作、2为市电互补、3为市电模式。
当停机模式时，市电和光伏电不导入；当太阳工作模式，市电不导入，光伏电导入；当市电互补模式，市电和光伏电都导入；当市电模式，市电导入，光伏发电部导入。
利用译码器实现上述组合逻辑电路功能。
图7.1译码器实现输出控制【信息单】一、编码器在数字系统中，把二进制码按一定的规律编排，使每组代码具有特定的含义，称为编码。
具有编码功能的逻辑电路称为编码器。
编码器是一个多输入多输出的组合逻辑电路。
按照编码方式不同，编码器可分为普通编码器和优先编码器；按照输出代码种类的不同，可分为二进制编码器和非二进制编码器。
1．普通编码器普通编码器分二进制编码器和非二进制编码器。
若输入信号的个数N与输出变量的位数n满足N=2n，此电路称为二进制编码器；若输入信号的个数N与输出变量的位数n不满足N=2n，此电路称为非二进制编码器。
普通编码器任何时刻只能对其中一个输入信息进行编码,即输入的N个信号是互相排斥的。
若编码器输入为4个信号，输出为两位代码，则称为4线-2线编码器(或4/2线编码器)。
2．优先编码器优先编码器是当多个输入端同时有信号时，电路只对其中优先级别最高的信号进行编码的编码器。
3．集成编码器10线-4线集成优先编码器常见型号为54/74147、54/74LS147，8线-3线常见型号为54/74148、54/74LS148。
4．编码器举例(1)键控8421BCD 码编码器10个按键S 0～S 9代表输入的10个十进制数0～9，输入为低电平有效，即某一按键按下，对应的输入信号为0，输出对应的8421码，输出为4位码，所以有4个输出端A 、B 、C 、D 。
真值表见表7.1，由真值表写出各输出的逻辑表达式为 9898S S S S =+=A76547654S S S S S S S S =+++=B 76327632S S S S S S S S =+++=C 9753197531S S S S S S S S S S =++++=D表7.1键控8421BCD 码编码器真值表(2)二进制编码器用n 位二进制代码对2n 个信号进行编码的电路称为二进制编码器。
山东交通学院译码器和数据选择器实验报告
实验十译码器和数据选择器一、实验目的1、熟悉集成译码器。
2、了解集成译码器应用。
二、实验原理译码器是将给定代码译成相应状态的电路。
双2-4线集成变量译码器74LS139如图10-1所示。
每个2-4线译码器有两个输入端（A、B）和四个输出端（Y0、Y1、Y2、Y3）。
两个输入端可以输入四种数码，即00、01、10、11，对应的四种输出状态是0111、1011、1101、1110。
G为使能端，当G=0时，译码器能正常工作，当G=1时，不能工作，输出端全部为高电平（即“1”）。
数据选择器有多个输入，一个输出。
其功能类似单刀多掷开关，故又称多路开关（MUX）。
在控制端的作用下可从多路并行数据中选择一路送输出端。
双4选1数据选择器74LS153如图10-2所示。
以其中的一个数据选择器为例，C0、C1、C2、C3为输入端，可同时输入四种不同的数据（信号），Y为被选中的数据的输出端，G为使能端（低电平时工作），A、B为选择控制端。
设四个输入端的输入信号分别为C0、C1、C2、C3则其功能如表10-1所示。
三、实验仪器及材料1、双踪示波器2、器件74LS139 双2—4线译码器 1片74LS153 双4选1数据器 1片74LS00 二输入端四与非门 1片四、实验预习要求1、复习有关译码器和数据选择器的原理。
2、根据实验任务，画出所需的实验线路及记录表格。
五、实验内容及步骤1、译码器功能测试将74LS139译码器按图10-1，接线，按表10-2输入电平分别置位，填写输出状态表图10-1 74LS139译码器表10-22、译码器转换将双2—4线译码器转换为3—8线译码器。
（1）画出转换电路图。
（2）在实验仪上接线并验证设计是否正确。
（3）设计并填写该3—8线译码器功能表，画出输入、输出波形。
3、数据选择器的测试及应用将双4选1数据选择器74LS153参照图10-2接线，测试其功能并填写功能表。
（1）将选择端1（G）、2（B）、14（A）脚接逻辑电平开关；（2）将实验仪脉冲信号源中固定连续脉冲4个不同频率的信号接到数据选择器4个输入端：3（250KHz）、4（100KHz）、5（10KHz）、6（1KHz）；将选择端置位，使输出端7（1Y）接示波器，可分别观察到4种不同频率脉冲信号。
数电实验报告
《数字电路与逻辑设计》课程实验报告系（院）：计算机与信息学院专业：班级：姓名：学号：指导教师：学年学期: 2018 ~ 2019 学年第一学期实验一基本逻辑门逻辑以及加法器实验一、实验目的1．掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。
2．熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。
二、实验所用器件和仪表1.二输入四与非门74LS00 1片2.二输入四或非门74LS28 1片3.二输入四异或门74LS86 1片三、实验内容1．测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。
2．测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。
3．测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。
4．掌握全加器的实现方法。
用与非门74LS00和异或门74LS86设计一个全加器。
四、实验提示1．将被测器件插入实验台上的14芯插座中。
2．将器件的引脚7与实验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚14与实验台的+5V 连接。
3．用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。
拨动开关，则改变器件的输入电平。
4．将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。
指示灯亮表示输出电平为1，指示灯灭表示输出电平为0。
五、实验接线图及实验结果74LS00中包含4个二与非门，74LS28中包含4个二或非门，74LS86中包含4个异或门，下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。
测试其他逻辑门时的接线图与之类似。
测试时各器件的引脚7接地，引脚14接+5V。
图中的K1、K2是电平开关输出，LED0是电平指示灯。
1．测试74LS00逻辑关系接线图及测试结果（每个芯片的电源和地端要连接）图1.1 测试74LS00逻辑关系接线图表1.1 74LS00真值表输 入输 出 引脚1引脚2 引脚3 L L HL H H HL H HHL2. 测试74LS28逻辑关系接线图及测试结果i.ii.iii. 图1.2 测试74LS28逻辑关系接线图表1.2 74LS28真值表i. 输 入 ii. 输 出 iii. 引脚2 iv. 引脚3v. 引脚1 vi. L vii. L viii. H ix. L x. H xi. L xii. Hxiii. L xiv. L xv. H xvi. Hxvii. L3．测试74LS86逻辑关系接线图及测试结果图1.3 测试74LS86逻辑关系接线图表1.3 74LS68真值表输 入输 出 引脚1引脚2 引脚3 L L L L H H H L H HHL4. 使用74LS00和74LS86设计全加器（输入来源于开关K2、K1和K0，输出送到LED 灯LED1和LED0 上，观察在不同的输入时LED 灯的亮灭情况）。
数据选择器和译码器实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除数据选择器和译码器实验报告篇一：实验二译码器与数据选择器的功能测试及应用(实验报告)实验2译码器与数据选择器的功能测试及应用一.实验目的与要求（5分）1.掌握中规模集成译码器与数据选择器的逻辑功能和使用方法；2.学习用集成译码器与数据选择器构成组合逻辑电路的方法。
三、实验原理与内容（20分）1.译码器（1）译码与译码器的概念译码是编码的反过程，是将给定的二进制代码翻译成编码时赋予的原意，实现译码功能的电路称为译码器。
（2）译码器分类译码器分为通用译码器（包括二进制、二─十进制译码器）与显示译码器（包括TTL共阴显示译码器、TTL共阳显示译码器等）两大类。
（3）利用译码器实现组合逻辑函数二进制、二─十进制译码器的输出端的逻辑式是以输入变量最小项(取反)的形式，故这种译码器也叫最小项译码器，利用最小项译码器可以实现简单的组合逻辑电路。
2.数据选择器（1)数据选择器概念与功能数据选择器可以实现从多路数据传输中选择任何一路信号输出，选择的控制由地址码决定。
数据选择器可以完成很多的逻辑功能，例如函数发生器、并串转换器、波形产生器等。
（2）用数据选择器实现组合逻辑函数选择器输出为标准与或式，含地址变量的全部最小项。
例如四选一数据选择器输出如下：Y=A1A0D3+A1A0D2+A1A0D1+A1A0D0而任何组合逻辑函数都可以表示成为以上的表示形式，故可用数据选择器实现。
四．实验步骤与记录（30分）1.译码器74Ls139功能测试测试译码器74Ls139中任意一组2-4线译码器的功能，其中译码器的输入端s、A1、A0接拨码开关输出口，输出Y0~Y3接发光管。
改变拨码开关开关的状态，观察输出，写出Y0~Y3的输出。
实验电路图如下：（请同学们完善，要求用铅笔做图)2.用译码器实现逻辑函数F=Abc+Abc。
用拨码开关开关输入信号A、b、c，发光二极管观察输出F。
实验电路图如下：（请同学们完善，要求用铅笔做图)3.用8选1数据选择器74Ls151实现函数F=Abc+Abc+Abc+Abc，用拨码开关开关输入信号A、b、c，发光二极管观察输出F。
实验3-译码器和数据选择器
a f e d g b c
…… …… …… ……
数字显示译码器的接线
发光二极管可以单独封装， 发光二极管可以单独封装，也可以组合 封装为LED数码管。 LED数码管 封装为LED数码管。
25 50 100 200 0 K K K K
0 0
0 0 1 0 1 0 0 1 1
注意事项
①
；
思考题
① ②
选用74139和7400等芯片连接成全加器； 和 等芯片连接成全加器； 选用 等芯片连接成全加器 选用74153和7400等芯片连接成全加器； 等芯片连接成全加器； 选用 和 等芯片连接成全加器
实验操作
3、数据选择器的测试及应用
将双四选一数据选择器74153 74153中的一路输人和输出分 （ 1 ） 将双四选一数据选择器 74153 中的一路输人和输出分 别接电平开关和电平显示发光二极管， 别接电平开关和电平显示发光二极管 ， 按表输人电平分别 置位，填输出状态表： 置位，填输出状态表：
实验原理
g f ab
a
f
e
g
b
c
d 发光二极管按驱动方式又分为共阳极和 共阴极接法。 共阴极接法。 ed c 共阳极接法 共阴极接法 输 输 V a b c d e f g 入 入 +5 高 低 有 有 效 效 a b c d e f
g
数据选择器
实验原理
在数字系统传输过程中，有时要从一组输入数据中， 在数字系统传输过程中，有时要从一组输入数据中，选择出 某一个数据，完成这种功能的逻辑电路称作数据选择器（ 某一个数据，完成这种功能的逻辑电路称作数据选择器（或 称为多路选择开关）。数据选择器是一个多输入， ）。数据选择器是一个多输入 称为多路选择开关）。数据选择器是一个多输入，单输出的 组合逻辑电路。 组合逻辑电路。
实验二 组合逻辑电路
实验二组合逻辑电路一、实验目的1．掌握数据选择器的功能和应用方法；2．掌握显示译码器的功能和使用方法；3．掌握组合数字电路的设计和实现方法。
二、预习要求1．复习译码器和数据选择器的工作原理；2．复习有关组合电路设计方法的知识；3．阅读74LS138和74LS151的引脚排列图及功能表；4. 设计实验内容所要求的数据记录表格。
三、理论准备1．概述组合逻辑电路又称组合电路，组合电路的输出只决定于当时的外部输入情况，与电路过去状态无关。
因此，组合电路的特点是无“记忆性”。
在组成上组合电路的特点是由各种门电路连接而成，而且连接中没有反馈线存在。
所以各种功能的门电路就是简单组合逻辑电路。
组合逻辑电路的输入信号和输出信号往往不止一个，其功能描述方法通常有函数表达式、真值表、卡诺图和逻辑图等几种。
组合逻辑电路的分析与设计方法，是立足于小规模集成电路分析和设计基本方法之一。
2．组合逻辑电路的分析方法分析的任务是：对给定的电路求解其逻辑功能，即求出该电路的输出与输入之间的逻辑关系，通常是用逻辑式或真值表来描述，有时也加上必须的文字说明。
分析的步骤：（1）逐级写出逻辑表达式，最后得到输出逻辑变量与输入逻辑变量之间的逻辑函数式。
（2）化简。
（3）列出真值表。
（4）文字说明上述四个步骤不是一成不变的。
除第一步外，其它三步根据实际情况的要求而采用。
3．组合逻辑电路的设计方法设计的任务是：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，由给定的功能要求，设计出相应的逻辑电路。
设计的一般步骤如图3-1所示：根据设计任务的要求建立输入、输出变量，并列出真值表。
然后用逻辑代数或卡诺图化简法求出简化的逻辑表达式。
并按实际选用逻辑门的类型修改逻辑表达式。
根据简化后的逻辑表达式，画出逻辑图，用标准器件构成逻辑电路。
最后，用实验来验证设计的正确性。
需要注意的是，在使用中规模集成的组合逻辑电路设计时，需要把函数式变换成适当的形式(而不一定是最简式)。
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实验二 译码器和数据选择器
一、实验目的
1．熟悉集成译码器和数据选择器。
2．了解集成译码器和数据选择器的应用。
二、实验仪器及材料
1．器件
74LS138
3-8线译码器
1片
74ls20 四输入端双与非门 1片
74LS151
8选1数据选择器
1片
三、预习要求
1．预习74138的功能，根据要求画出相应的电路图。
2．预习74151的功能，根据要求画出相应的电路图。
四、实验内容
1．译码器74138功能测试及应用
（1）74138是一个三位二进制译码器，，S 0−S 2为使能端，A 0−A 2为3个输入端， Y 0−Y 7为8个输出端。
将74LS138的S 0−S 2，A 0−A 2-接开关，Y 0−Y 7接灯。
按表2－1输入电平分别置位，填写输出状态表2－1。
图2－1 74138逻辑符号
表2－1
使能端 输入 输出
G 1 G 2B ̅̅̅̅̅ G 2A ̅̅̅̅̅ C B A Y 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0
1
1
（2）用74ls138译码器实现三变量表决器Y=AB+AC+BC。
画出电路图，并列出真值表。
在实验箱上接线并验证设计
2．数据选择74151的功能测试及应用
（1）74LS151是8选1的数据选择器，测试其功能并填写功能表2－2。
74LS151
图2－2 74151逻辑符号
五、实验报告
1．完成74138和74151的功能表，验证组合逻辑电路的设计正确性。
2．总结译码器和数据选择的使用体会。