实验二 数据选择器

实验二数据选择器
院系：信息科学与技术学院
专业：电子信息工程
姓名：刘晓旭
学号：2011117147
一．实验目的
1.掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及测试方法。

2.学习数据选择器的使用方法。

二．实验仪器及器材
稳压电源，数字多用表，四选一数据选择器74LS153，八选一数据选择器74LS151。

三 .实验原理
数据选择器又称多路选择器，是中规模集成电路中应用非常广泛的组合逻辑部件之一。

它有若干个数据输入端D0 ,D1......，若干个控制输入端A0 ,A1 ......和一个两个输出Q,Q’。

当A0，A1......数据不同时，将选择与其相应的输入控制端D X输出，由于控制输入端的作用是选择数据输入端的地址，故又称为地址输入端。

四．实验内容
1．利用逻辑电平产生电路和逻辑电平指示电路测试74LS153的逻辑功能，验证是否和功能表一致。

实验目的：利用逻辑电平产生电路和逻辑电平指示电路测试74LS153的逻辑功能，验证是否和功能表一致。

实验器材：直流电压源，开关，74LS153，电灯，逻辑控制开关
实验内容：测试74LS153的逻辑功能
74LS153为两个四选一数据选择器，S1’,S2’是每一个选择器的选通输入端，低电平有效。

A0，A1为公共的控制输入信号。

1D0，1D1....1D3，2D0，2D1...2D3分别是每一选择器的数据输入端。

电路如图1
图1
74LS153的逻辑功能表2.1
注：测试过程中1G,2G 始终接地。

当A,B 为00.01,10,11不同情况时，分别对应于1C 0, 2C 0;
1C 1,, 2C 1; 1C 2, 2C 2; 1C 3, 2C 3;的开关接上高电平，灯泡会发光，从真值表所列的功能来看，74LS153符合其逻辑功能。

2．设计一位二进制数A 和B 的比较器。

实验目的：用74LS153设计出一位二进制数A 和B 的比较器。

实验器材：74LS153，单刀双掷开关，直流电源，灯泡。

实验内容：当接至高电平时代表1，接至低电平时代表0； A>B 时，x1亮；A<B 时，x2亮；A=B 时，两个灯同时亮。

实验分析：把A 和B 由高位开始串行输入到双4选一数据选择器的地址端逐位进行比较。

若A I >B I ,则地址码为
01，根据电路图看出Y 1Y 2=10;若A I <B I ,则Y 1Y 2=10;若高位相等，则Y 1Y 2=00。

有逻辑表达式知
1c 0=1c 2=1c 3=2c 0=2c 2=2c 3=1;A=A,B=B;1C 1=2C 2=1G=2G=0 则电路如图2：
图2
3. 用多路选择器设计一个8421BCD 非法码检测电路，当输入端为非法吗组时，输出为
1，否则为0
实验目的：用多路选择器设计一个8421BCD 非法码检测电路 实验材料：直流电源，单刀双掷开关，74LS153，灯泡
实验内容：由所给出二进制数与BCD 码的对应关系可以列出输出Y 的真值表，通过卡诺图化简得到了输出逻辑函数Y 的最简表达式，在根据最简表达式确定出各引脚的高低电平，画出电路图。

二进制数与BCD 码对应关系表如表2.2
表2.2
通过卡诺图化简得到了输出逻辑函数Y 的最简表达式：Y=A 3(A 2A 1A 0+A 2A 1A 0’+A 2A 1’A 0+A 2’A 1A 0+A 2A 1’A 0’’+A 2’A 1A 0)+A 2’A 1A 0*0+A 2’A 1’A 0’*0 所以可以用8选1数据选择器实现
得D0=D1=G ’=0，D 2=D 3=D 4=D 5=D 6=D 7=D,A=A,B=B,C=C 由此式可以画出电路图3如下所示：
图3
2.5 V
4．用4选1数据选择器实现逻辑函数F(A,B,C)=AB’+B’C+ABC’
实验目的：用4选1数据选择器实现逻辑函数F(A,B,C)=AB’+B’C+ABC’实验器材：74LS153，直流电源，开关，灯泡，非门，
实验内容：F=AB’+B’C+ABC’
=1(AB’)+C(A’B’)+C’(AB)+0(A’B)
得到: A=A0,B=B0,Do=C,D1=1,D2=0,D3=C’
电路如图4：
图4
记录真值表2.3：
实验结果：由此可得，用4选1数据选择器实现了逻辑函数F的功能。