数电实验三加法器
数电实验报告半加全加器

数电实验报告半加全加器实验目的:掌握半加器和全加器的原理和应用,了解半加器和全加器的构造和工作原理。
实验器材:逻辑电路实验箱、7400四与非门、7402四与非门、7408四与门、7432四或门、7447数码显示器、开关、电源、跳线等。
实验原理:半加器和全加器是数字电路中常用的基本逻辑电路,用于对二进制进行加法运算,主要用于数字电路中的算术逻辑单元(ALU)。
1.半加器实验原理:半加器是一种能够对两个二进制位进行加法运算的电路。
半加器有两个输入端和两个输出端,输入端分别为A和B,输出端分别为S和C。
其中,A和B分别为要加的两个二进制数位,S为运算结果的个位,并且用S=A⊕B表示;C为运算结果的十位(进位),C=A·B表示。
半加器的真值表和逻辑符号表达式如下:```A,B,S,C0,0,0,00,1,1,01,0,1,01,1,0,1```2.全加器实验原理:全加器是一种能够对两个二进制位和一个进位信号进行加法运算的电路。
全加器有三个输入端和两个输出端,输入端分别为A、B和Cin,输出端分别为S和Cout。
其中,A和B分别为要加的两个二进制数位,Cin 为上一位的进位信号,S为运算结果的个位,并且用S=A ⊕ B ⊕ Cin表示;Cout为运算结果的十位(进位),Cout=(A·B) + (A·Cin) + (B·Cin)表示。
全加器的真值表和逻辑符号表达式如下:```A ,B , Cin , S , Cout0,0,0,0,00,0,1,1,00,1,0,1,00,1,1,0,11,0,0,1,01,0,1,0,11,1,0,0,11,1,1,1,1```实验步骤:1.首先,按照实验原理连接逻辑门实验箱中的电路。
将7400四与非门的1、2号引脚分别连接到开关1、2上,将开关3连接到7400的3号引脚,将开关4连接到7400的5号引脚,将7400的6号引脚连接到LED1上,表示半加器的进位输出。
3个d触发器3位加法计数器电路

在数字电路中,3个D触发器3位加法计数器电路是一个非常重要的主题。
通过这个电路,我们能够实现对数字的计数和操作,从而实现很多数字逻辑应用。
在本文中,我将从简单的概念开始,逐步深入讨论这个主题,以便你能更加全面地理解。
1. 概念介绍3个D触发器3位加法计数器电路是由3个D触发器和若干逻辑门构成的数字电路。
它可以用来对3位二进制数进行加法计数操作,非常适合数字计数应用。
接下来,我将逐步介绍这个电路的结构和原理。
2. 结构和原理3个D触发器3位加法计数器电路的结构非常简单,由3个D触发器和逻辑门构成。
每个D触发器有一个时钟输入和一个数据输入,通过时钟信号对数据进行采样和存储。
当时钟信号触发时,每个触发器的状态都会发生改变,通过逻辑门的组合实现加法计数操作。
3. 加法计数操作通过逻辑门的组合,3个D触发器3位加法计数器电路能够实现对3位二进制数的加法计数操作。
当时钟信号到来时,电路中的逻辑门会根据当前的状态和输入信号计算出下一个状态,从而实现加法计数的功能。
这种设计非常巧妙,能够高效地实现数字计数操作。
4. 应用和拓展除了简单的加法计数功能,3个D触发器3位加法计数器电路还能够应用到很多领域。
比如在数字频率计、计时器、分频器等电路中都有广泛的应用。
通过对电路的拓展和优化,还可以实现更复杂的功能,比如测频、定时等。
5. 个人观点和总结3个D触发器3位加法计数器电路是一个非常重要和实用的数字电路。
它不仅具有简单的结构和原理,而且有着广泛的应用前景。
通过对这个电路的深入理解和掌握,我们能够更好地应用它到实际的数字逻辑设计中,从而实现更多有意义的应用。
通过本文的讲解,希望你能对3个D触发器3位加法计数器电路有一个更全面的认识和理解。
我也建议你多做一些相关的实践,从而加深对这个电路的理解和掌握。
相信通过不断的学习和实践,你一定能够成为一个优秀的数字逻辑工程师。
祝你学习进步!3个D触发器3位加法计数器电路是数字电路中常见的一种电路,它可以用来对3位二进制数进行加法计数操作,适用于数字计数应用。
实验三-数据选择器译码器全加器

实验三:数据选择器和译码器应用1. 能力培养目标● 理解数据选择器和译码器的逻辑功能● 运用数据选择器和译码器的逻辑关系设计实际应用2. 项目任务要求(1)测试4选1数据选择器的逻辑功能,通过示波器观测每种组合下数据选择器的输出波形(2)测试2-4线译码器的逻辑功能(3)将2-4线译码器扩展组成3-8线译码器,利用两个2-4线译码器扩展组成3-8线译码器(4)利用2-4线译码器设计并实现组合逻辑电路B A F ⊕=【选做】3. 项目分析(1) 数据选择器及主流芯片数据选择器是一种多输入、单输出的组合逻辑电路,其应用主要包括通过级联进行通道扩展数据输入端的个数;或者配合门电路实现逻辑函数,组成函数发生器。
数据选择器中常见的芯片有双4选1数据选择器74LS153芯片。
74LS153中的引脚G 用于控制输出。
当G 为高电平时,禁止输出,引脚Y 输出为低电平;当G 为低电平时,允许输出,由数据选择端B 、A 决定C 0、C 1、C 2、C 3中的哪个数据送往数据输出端Y 。
14131211109161234567双4选1数据选择器 74LS153Vcc2GA2C 32C 22C 12C 01Y1GB1C 31C 21C 11C 01582YGND图2-3-1 74LS153引脚结构图 表2-3-1 4选1数据选择器真值表选择输入 数据输入 选通 输出 B A C 0 C 1 C 2 C 3 G Y X X X X X X H L L L L X X X L L L L H X X X L H L H X L X X L L L H X H X X L H H L X X L X L L H L X X H X L H H H X X X L L L H HX X X HLH(2) 译码器及主流芯片译码器中常见的芯片有双2-4线译码器74LS139,其引脚结构图和真值表分别如下:14131211109161234567双2-4线译码器 74LS139Vcc2G2A2B2Y 02Y 12Y 21Y 31G1A1B1Y 01Y 11Y 21582Y 3GND图2-3-2 74LS139引脚结构图 表2-3-2 2-4线译码器真值表输入端输出端允许G选择B AY 0(____________________0BA G Y =) Y 1(_________________1B A G Y =) Y 2(_________________2B A G Y =)Y 3(______________3B A G Y =)H X X H H H H L L L L H H H L L H H L H H L H L H H L H LH HH H H L在74LS139中,引脚G 用于控制输出。
数字电路实验报告3

数字电路实验报告3实验目的本实验旨在通过实际操作,进一步了解数字电路中的加法器和减法器的基本原理,并通过观察和分析实验结果,加深对数字电路的理解。
实验原理加法器加法器是数字电路中常用的逻辑电路,用于将两个二进制数相加。
常见的加法器有半加法器、全加法器等。
在本实验中,我们将使用半加法器和全加法器来实现二进制数的加法运算。
半加法器是最基本的加法器,它只能实现1位二进制数的相加。
半加法器有两个输入端A和B,表示要相加的两个二进制位,以及两个输出端Sum和Carry,分别表示相加的结果和进位。
全加法器是在半加法器的基础上进行改进,可以实现多位二进制数的相加。
全加法器有三个输入端A、B和Carry-in,分别表示要相加的两个二进制位和进位。
它还有两个输出端Sum和Carry-out,分别表示相加的结果和进位。
减法器减法器是用于实现二进制数的减法运算的数字电路。
它可以将两个二进制数相减,并得到减法的结果。
在本实验中,我们将使用全减法器来实现二进制数的减法运算。
全减法器是将半减法器进行组合得到的。
它有三个输入端A、B和Borrow-in,分别表示被减数、减数和借位。
它还有两个输出端Diff和Borrow-out,分别表示减法的结果和借位。
实验步骤1.搭建半加法器电路:根据半加法器的原理图,使用逻辑门和触发器等器件,搭建一个半加法器电路。
2.连接输入端:将两个二进制数的相应位连接到半加法器电路的输入端A和B上。
3.连接输出端:将半加法器电路的输出端Sum和Carry连接到示波器上,用于观察结果。
4.输入数据:给输入端A和B分别输入二进制数,记录输入的数值。
5.观察结果:观察示波器上显示的结果,并记录下来。
6.分析结果:根据观察到的结果,分析二进制数的相加运算是否正确,以及进位是否正确。
7.搭建全加法器电路:根据全加法器的原理图,使用逻辑门和触发器等器件,搭建一个全加法器电路。
8.连接输入端:将两个二进制数的相应位和进位信号连接到全加法器电路的输入端A、B和Carry-in上。
加法器实训实验报告

一、实验目的1. 理解加法器的基本原理和结构。
2. 掌握加法器的使用方法和调试技巧。
3. 通过实际操作,加深对数字电路基础知识的理解。
二、实验器材1. 实验箱2. 加法器芯片(如741)3. 逻辑分析仪4. 万用表5. 连接线6. 电源三、实验原理加法器是一种基本的数字电路,用于实现两个或多个数字的加法运算。
本实验以半加器和全加器为基础,通过级联实现多位数的加法运算。
1. 半加器:完成两个一位二进制数相加,并产生和与进位。
2. 全加器:在半加器的基础上增加一个进位输入端,实现多位数的加法运算。
四、实验步骤1. 搭建电路:- 将加法器芯片插入实验箱的相应位置。
- 根据实验要求,连接输入端、输出端和电源。
- 使用逻辑分析仪观察输入信号和输出信号。
2. 半加器测试:- 将两个一位二进制数输入到半加器的两个输入端。
- 观察逻辑分析仪的输出,验证半加器的功能。
3. 全加器测试:- 将两个一位二进制数和一个进位信号输入到全加器的三个输入端。
- 观察逻辑分析仪的输出,验证全加器的功能。
4. 多位数加法测试:- 将多位二进制数输入到全加器的相应输入端。
- 观察逻辑分析仪的输出,验证多位数的加法运算。
5. 实验结果分析:- 对比理论计算结果和实验结果,分析实验误差原因。
五、实验结果与分析1. 半加器测试:- 输入:A=0, B=0- 输出:和=0,进位=0- 输入:A=1, B=0- 输出:和=1,进位=0- 输入:A=0, B=1- 输出:和=1,进位=0- 输入:A=1, B=1- 输出:和=0,进位=12. 全加器测试:- 输入:A=0, B=0, 进位=0- 输出:和=0,进位=0- 输入:A=1, B=0, 进位=0- 输出:和=1,进位=0- 输入:A=0, B=1, 进位=0- 输出:和=1,进位=0- 输入:A=1, B=1, 进位=0- 输出:和=0,进位=13. 多位数加法测试:- 输入:A=1010,B=1101,进位=0- 输出:和=10111,进位=1实验结果表明,加法器能够实现预期的功能,实验结果与理论计算基本一致。
数字电路实验报告-用D触发器设计三位二进制加法计数器

电学实验报告模板实验原理1.触发器的触发方式(1)电平触发方式电平触发方式的特点是:CP = 1时,输出与输入之间通道“透明”,输入信号的任何变化都能引起输出状态的变化。
当CP = 0时,输入信号被封锁,输出不受输入影响,保持不变。
(2)边沿触发方式边沿触发方式的特点是:仅在时钟CP信号的上升沿或下降沿才对输入信号响应。
触发器的次态仅取决于时钟CP信号的上升沿或下降沿到达时输入端的逻辑状态,而在这以前或以后,输入信号的变化对触发器输出端状态没有影响。
2. 边沿触发器(1)边沿D触发器图1 上升沿触发D触发器图1所示为上升沿触发D触发器的逻辑符号。
上升沿触发D触发器的特性表如表1所示。
表1 上升沿D触发器特性表D触发器的特性方程为:Q^(n+1) = D1.同步触发器的异步置位复位端电平触发器和边沿触发器都在CP时钟信号的控制下工作,这种工作方式称之为“同步”。
也把这类触发器称为同步触发器,以区别于基本RS触发器。
在小规模集成电路芯片中,触发器既能同步工作,又兼有基本RS触发器的功能。
例如。
图2所示的触发器。
这是上升沿触发D触发器,其中,SD(-)和RD(-)是异步置位复位端。
只图2 带有异步置位复位端的D触发器要在SD(-)或RD(-)加入低电平,立即将触发器置“1”或置“0”,而不受时钟信号CP和输入信号D的控制。
只有当SD(-)或RD(-)均处于高电平时,触发器才正常执行上升沿触发D触发器的同步工作功能。
实验仪器实验内容及步骤1.测试双D触发器74LS74的逻辑功能(1)74LS74引脚图图3 74LS74引脚图图3所示为集成电路芯片74LS74的引脚图。
芯片包含两个带有异步置位复位端的上升沿D触发器。
(1)测试74LS74的逻辑功能图4 测试74LS74的逻辑功能实验电路按照图4连接电路。
D触发器的Q和Q(-)(芯片5和6号引脚)各接一个发光二极管用以观察触发器的输出逻辑电平。
按照上面测试74LS112的逻辑功能同样的方法和步骤,测试74LS74的逻辑功能,将实验数据记录在表2。
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)。
数字电路实验报告——全加器

数字电路实验报告——全加器一、实验目的1.了解全加器的工作原理和应用。
2.掌握全加器的逻辑电路。
3.能够实现全加器的电路。
二、实验原理1.全加器的概念全加器是将三个二进制数相加的电路,其中两个输入用于加,另一个输入用于进位。
目前计算机中都采用二进制数系,因此采用全加器电路可以将二进制数计算的加、减、乘、除等运算转化为逻辑电路控制。
2.全加器电路原理全加器一般包括两个半加器,也就是相邻的两位之间的进/退位。
全加器的三个输入:A、B:相邻位的输入。
Cin:低一级的进位数。
输出:S:相邻位的和。
Cout:进位输出。
半加器(HA)是组成全加器的基本单元,其有两个输入和两个输出。
半加器的输出只考虑了A、B两个输入相加的进位情况,而对于进位需要从低一位的进位来考虑是否产生进位。
因此,需要将半加器和前一位的进位一起运算才能得到正确结果。
三、实验装置1.数字实验箱。
2.全加器IC 7483。
3.数字示波器。
四、实验步骤1. 将全加器IC 7483插在数字实验箱的插孔上。
2. 根据全加器的逻辑关系,接线如下图所示。
3. 输入逻辑信号,并观察全加器的输出结果。
4. 将输出结果接入数字示波器中,观察波形。
五、实验结果及分析本次实验使用全加器IC 7483进行数字电路的设计与实现,由于全加器具有计算机中常见的二进制数加法功能,因此在缺少专业计算机设备或软件的情况下,可以使用数字逻辑电路来进行二进制数的计算。
在实验中,传入的逻辑信号为001和010,分别作为相邻位的数字输入A、B,Cin输入为0,代表即不需要进位。
从输出结果中可以看出,在全加器电路的输出端正确得到了二进制数001和010的相加结果,即为011。
通过实验,可以发现全加器的工作原理和应用,掌握全加器的逻辑电路,并能够实现全加器电路。
六、实验结论1.全加器是一个能够将三个二进制数相加的电路。
2.全加器由两个半加器组成,每个半加器有两个输入和两个输出。
3.在计算机中常用全加器电路进行二进制数的计算。
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实验三一.实验目的
1.掌握全加器的工作原理与逻辑功能。
2.掌握全加器的应用。
二.实验设备及器材
数字电路实验箱稳压电源 74LS00 CD4008B
三.实验原理
全加器是中规模组合逻辑器件,它实现二进制数码的加法运算。
表1 全加器真值表
CD4008B为四位加法器,其逻辑符号如图2,A3、A2、A1、A0和B3、B2、B1、B0为两个四位二进制数,CI为进位输入端,CO为进位输出端。
图2
全加器主要用于数值运算,i位全加器可以实现两个i位二进制数的加法运算。
另外,全加器也可以实现组合逻辑函数,如用全加器实现四位二进制数向BCD码的转换。
四.实验内容
1.按照全加器真值表,利用逻辑电平产生电路及逻辑电平指示电路验证CD4008B的逻辑功能,画出测试电路图。
A3、A2、A1、A0和B3、B2、B1、B0为两个四位二进制数:加数和被加数,CIN为进位输入,S3、S2、S1、S0为输出的和,CON为进位输出端。
2.连接 B/BCD码转换电路,验证其实验结果是否与真值表一致。
二进制码转换为BCD码时,9以前即0000—1001,二进制数B和BCD码二者相等。
但九以后,即1010—1111,需要给B加6(0110)才能和BCD码在数值上相等。
因此利用四位全加器实现转换时,以四位二进制数作为被加数,而加数在四位二进制数为0000—1001时为0000,为1001—1111时为
0110,这样就可实现B/BCD的转换。
图3 B/BCD码转换电路
验证得其实验结果与真值表一致
3.设计电路,完成1位十进制数的相加运算,使实现7+9=?,6+4=?,和
3+2=?,并用数码管显示电路。
可得图四真值表:
图四真值表
实验结果:数码管显示电路图如下
图四
五.实验结论与反思
1.全加器主要用于数值运算,其有多种,也可用于实现逻辑函数。
2.用四位全加器实现四位二进制数向BCD码的转换,用逻辑函数实现,要注意函数的产生与电路的连接。
3.完成1位十进制数的加法器时,需根据相加得到的和的大小的不同来连接电路,和越大,电路越复杂,越难实现。