实验三数据选择器
数据选择器及其应用实验报告

数据选择器及其应用实验报告一、实验目的本次实验旨在深入了解数据选择器的工作原理、功能特点以及其在数字电路中的广泛应用。
通过实际操作和测试,掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法,培养实际动手能力和逻辑思维能力。
二、实验原理数据选择器(Data Selector)又称多路选择器(Multiplexer),是一种能从多个输入数据中选择一个输出的组合逻辑电路。
常见的数据选择器有 2 选 1、4 选 1、8 选 1 等。
以 4 选 1 数据选择器为例,它有 4 个数据输入端(D0、D1、D2、D3)、2 个地址输入端(A1、A0)和 1 个输出端(Y)。
地址输入端的不同组合决定了从哪个数据输入端选择数据输出。
数据选择器的逻辑表达式为:Y = D0(A1'A0')+ D1(A1'A0) +D2(A1A0')+ D3(A1A0)三、实验器材1、数字电路实验箱2、 74LS153 双 4 选 1 数据选择器芯片3、逻辑电平指示器4、导线若干四、实验内容与步骤1、测试 74LS153 数据选择器的逻辑功能将 74LS153 芯片插入实验箱的插座中。
按照芯片引脚图,将地址输入端 A1、A0 分别连接到逻辑电平开关,数据输入端 D0 D3 分别连接到高电平(1)或低电平(0)。
观察逻辑电平指示器,记录不同地址输入组合下的输出结果,并与理论值进行比较。
2、用 74LS153 实现逻辑函数给定一个逻辑函数,例如 F = A'B + AB'将逻辑函数转化为与数据选择器输入输出关系相匹配的形式。
根据转换后的表达式,连接电路,验证输出结果是否与预期相符。
3、数据选择器的级联使用两个74LS153 芯片进行级联,实现8 选1 数据选择器的功能。
连接电路,测试级联后的逻辑功能。
五、实验数据及结果分析1、逻辑功能测试结果| A1 | A0 | D0 | D1 | D2 | D3 | Y |||||||||| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 || 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 || 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 || 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |实验结果与理论值相符,验证了 74LS153 数据选择器的逻辑功能的正确性。
数据选择器(缩写mux)

1
1 1
0
1 1
1
0 1
3、实验内容 •二进制译码器的测试
3.测试双2-4线译码器74X139的逻辑功能 将74X139的、A1、A0分别由逻辑开关控制,取非后接逻辑箱LED发光二极 管显示输出状态,以此测试74LS139的逻辑功能,填表记录实验结果。
4、实验要求
•注意事项
1.应注意所有的集成电路芯片都应接电源和
2、实验原理
74LS139的逻辑功能表
输入变量 使 能 选 择 输出变量
G
1
A1
×
A0
×
Y0
1
Y1
1
Y2
1
Y3
1
0
0 0 0
0
0 1 1
0
1 0 1
0
1 1 1
1
0 1 1
1
1 0 1
1
1 1 0
3、实验内容
1、对数据选择器74LS151进行功能测试
D0 0 D1 1 D2 0 D3 D4 1 D5 1 D6 0 D7 0
74LS151功能表
输入 A2 A1 A0 S X 0 0 0 0 1 1 1 1 X 0 0 1 1 0 0 1 1 X 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 输出 Q 0 Q 1
D0 D0 D1 D1 D2 D2 D3 D3 D4 D4 D5 D5 D6 D6 D7 D7
2、实验原理 •用数据选择器74LS151实现逻辑函数
F=∑(A,B,C)(1,2,4,6)
分析: Y EN mi Di
i 0
n 1
当使能端有效时,
Y m i Di
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。
数据选择器和触发电路

实验提示
电路检查无误后合上实验箱的电源开关,通电 作静态测试:
按照真值表的顺序依次按动连接A、B、C的开关 (为电路提供000~111的输入信号) 同时观察输出S、T的发光二极管的亮、灭情况 (高电平亮, 低电平灭)。其逻辑功能应与真值 表完全一致。 若结果有误,可用万用表直流电压档(或 示波器置直流耦合)逐个测量各管脚的输入、 输出关系是否正确。静态测试时集成电路输 出端高电平≥3.5V、低电平≤0.5V。据此判 断故障所在。
8
4.P187 - 2(只做加法计数器)
试用74LS74设计二位二进制加法和减法计数器
1、设计思路 二位二进制加法计数器真值表: 异步加法计数器次态方程: 加计数
CP 1 输出 Q1 0 Q0 0 次态 D1 0 D0 1 进位 F 0
Q0 n 1 D CP Q0 CP0 Q1n 1 D CP Q1 CP 1 CP1 Q0
数据选择电路 触发电路
数据选择电路实验提示
一、P176-1
• 测试74LS153的逻 辑功能 • 按右侧逻辑功能表 进行静态测试 • 输入接K1~K7,输 出接发光二极管
选 通 S
逻辑功能表
输入 选择 数据输入 输 出
A1 A0 D0 D1 D2 D3 W
1
0 0
X
0 0
X
0 0
பைடு நூலகம்
X
0 1
X
X X
X
6
三、P176-4
试用74LS153或74LS151实现函数 F m0 , m4 , m5 1、设计思路: • 此题可理解为产生序列信号F=10001100。 • 可用单片74LS151或单片74LS153(需级联, 增加反相器和二输入或门各一个)实现。 数据输入端预置D0 = D4 = D5=“1”,其余为 零。
数电实验报告 数据选择器及其应用

实验2实验报告数据选择器及其应用一、实验目的1.了解组合逻辑电路的设计步骤、分析方法和测试方法;2.掌握数据选择器的工作原理与逻辑功能;3.掌握双四选一数据选择器74LS153的应用。
二、实验设备1.数字电路实验箱2 、数字双踪示波器3.集成电路: 74LS004、集成电路: 74LS153三、实验内容1.测试双四选一数据选择器74LS153的逻辑功能;2、设某一导弹发射控制机构有两名司令员A.B和两名操作员C.D, 只有当两名司令员均同意发射导弹攻击目标且有操作员操作, 则发射导弹F;3.用74LS00与74LS153设计一位全加器。
四、实验结果1、测试双四选一数据选择器74LS153的逻辑功能。
如图S5和S6分别接A和B, 负责输入地址;S1.S2.S3.S4为上面选择器的四个输入;S7、S8、S9、S10为下面选择器的四个输入。
举例说明:如图所示, 当S5和S6都输入高电平时, 选择输出1C3和2C3的内容, 即S4和S10的输入均为高电平, 小灯亮。
设某一导弹发射控制机构有两名司令员A.B和两名操作员C.D, 只有当两名司令员均同意发射导弹攻击目标且有操作员操作, 则发射导弹F。
由题意可得出逻辑表达式如下:F=AB(C+D)分析: 由于只有A.B都为高电平时F才有可能输出高电平, 所以让A和B作为地址输入端。
而当A.B均为高电平时, C和D任意一个为高电平则F为高电平。
所以用74LS00实现C和电路图如下:S1、S2接地址选择端, S3、S4先做或运算再接1C3端。
2、用74LS00和可以通B S CI过降维将输入位A和B作为地址选择位,进位位和以及0和1作为被选择数据输入,表示S和CO。
真值表如下:A0 0 CI 低0 1 CI非CI1 0 CI非CI1 1 CI 高五、故障排除在做第二个实验内容的时候, 发现A.B值不是高电平的时候小灯也会亮。
经过检查电路发现1C0, 1C1, 1C2悬空了, 相当于接了高电平。
译码器和数据选择器实验总结

译码器和数据选择器实验总结译码器和数据选择器实验总结本实验主要内容为熟悉译码器和数据选择器的原理和操作,大致内容如下:一、简介译码器是一种将二进制输入信号转换成更加易读的输出信号的电路,其中包括多路译码器、十位译码器、编码器等。
数据选择器通常出现在计算机系统中,该器件的作用是将多种输入信号转换成一种指定的输出信号。
二、原理1.译码器原理译码器是一种将二进制、十六进制等格式的数字信号转换成常见的按键输入信号信号的电路,它由一组控制端、一组输出端以及一个多位的数据输入端所组成。
当某一组特定的输入条件出现时,译码器会将这组特定输入条件转换成一组不同的输出信号,而其他的输入条件则不会产生任何的输出信号。
2.数据选择器原理数据选择器是一种将输入信号的取值从多种多样的可能范围内取出其中的一种,然后将输出信号的取值传送到输出端的一种电路,它具有输入、输出和控制三端。
在数据选择器的运行过程中,当控制端取得特定的值时,数据选择器会从多个输入端中提取出对应的输入值输出到输出端,而当控制端取得不同的值时,数据选择器会从多个输入端中提取出不同的输入值输出到输出端。
三、实验1.译码器实验本实验采用74LS138作为译码器,实验目的是通过对其输入端和输出端的测试,得出译码器的功能特性和工作原理。
经过实验,发现,译码器将输入信号x、y、z的二进制信号转换成由8个输出信号(A、B、C、D、E、F、G、H)组成的更加易读的信号,当某一组特定的输入信号出现时,该特定的输入条件转换成一组不同的输出信号,而其他的输入条件则不会产生任何的输出信号。
2.数据选择器实验本实验采用CD4567作为数据选择器,实验目的是通过使用数据选择器,观察输入信号和输出信号,实现指定的信号的转换。
经过实验,发现,当控制端取得特定的值时,数据选择器会从多个输入端中提取出对应的输入值输出到输出端,而当控制端取得不同的值时,数据选择器会从多个输入端中提取出不同的输入值输出到输出端,这样的控制能够实现输入信号和输出信号之间的转换。
数据选择器实验报告
数据选择器实验报告在现代生活中,数据处理已经成为不可避免的任务。
而数据选择器就是处理之中的重要组成部分,它可以帮助我们从大量的数据中,快速准确地筛选出我们需要的信息。
因此,本文将介绍我们在实验室中进行的一次数据选择器实验。
一、实验目的本实验的目的是验证数据选择器的基本功能和性能。
在实验中,我们将通过模拟多种不同的数据输入,以检测不同类型的数据选择器在各种情况下的响应能力,并比较它们的工作效率和准确性。
二、实验步骤1. 实验设备准备本次实验主要使用以下两种设备:数字信号发生器和示波器。
数字信号发生器可以生成不同频率和振幅的电信号,模拟各种不同类型的数据输入。
示波器可以帮助我们观察数据选择器的输出情况。
2. 实验过程首先,我们将数字信号发生器连接到数据选择器的输入端。
然后,我们将以不同的频率和振幅向数据选择器输入各种不同类型的信号。
在读取数据时,我们将使用示波器来分析每个数据选择器的输出情况。
在本次实验中,我们测试了以下几种数据选择器:二选一数据选择器、四选一数据选择器、八选一数据选择器和十六选一数据选择器。
三、实验结果经过实验,我们得出了以下结论:1. 二选一数据选择器可以在两个输入数据中间快速切换,准确选择出需要的信息。
2. 四选一数据选择器的准确性和速度相对较高,在多种输入数据中都可以迅速稳定的输出正确的数据。
3. 八选一数据选择器的性能相对更优秀,可以更加快速地响应各种复杂的数据情况。
4. 十六选一数据选择器可以在最大的数据范围内进行精确的筛选,可以作为对于数据量大小和场景复杂性都有高要求的大规模数据处理中使用。
我们还注意到,在实验中,所有数据选择器的响应时间非常快,几乎是瞬间的。
这使得它们可以处理高速输入数据,满足各种应用需求。
四、结论在本次实验中,我们测试了多种不同类型的数据选择器。
通过实验,我们得出了结论:不同类型的数据选择器在处理不同类型和规模的数据方面表现得分别优异,可以根据实际需求自行选择使用。
数字电路实验报告——数据选择器
第八次实验报告 实验六 数据选择器一、实验目的要求1、 熟悉中规模集成电路数据选择器的工作原理与逻辑功能2、 掌握数据选择器的应用 二、实验仪器、设备直流稳压电源、电子电路调试器、T4153、CC4011 三、实验线路、原理框图 (一)数据选择器的基本原理数据选择器是常用的组合逻辑部件之一,它有若干个输入端,若干个控制输入端及一个输出端。
数据选择器的地址变量一般的选择方式是:(1) 选用逻辑表达式各乘积项中出现次数最多的变量(包括原变量与反变量),以简化数据输入端的附加电路。
(2) 选择一组具有一定物理意义的量。
(二)T4153的逻辑符号、逻辑功能及管脚排列图(1)T4153是一个双4选1数据选择器,其逻辑符号如图1:图1(2) T4153的功能表如下表其中D0、D1、D2、D3为4个数据输入端;Y 为输出端;S 是使能端,在S 是使能端,在原SJ 符号S =0时使能,在S =1时Y=0;A1、A0是器件中两个选择器公用的地址输入端。
该器件的逻辑表达式为:Y=S (1A 0A 0D +101D A A +201D A A +301A A A ) (3) T4153的管脚排列图如图2图2(三)利用T4153四选一数据选择器设计一个一位二进制全减器的实验原理和实验线路(1)一位二进制全减器的逻辑功能表见下表:n D =n A n B 1-n C +n A n B 1-n C +n A n B 1-n C +n A n B 1-n C n C =n A n B 1-n C +n A n B 1-n C +n A n B 1-n C +n A n B 1-n C=n A n B 1-n C +n A n B +n A n B 1-n C(3)根据全减器的逻辑功能表设计出的实验线路图为图3:S 11D 3 1D 2 1D 1 1D 0 1Y图3(四)利用4选1数据选择器设计出一个表示血型遗传规律的的电路的实验原理和实验线路O=D C B A +D C B A +D C B A +D C B A +D BC A +D C AB =D C B A +D B A +D B A +D C AB =D C B A +D B A +D B A +D C ABA=D C B A +D C B A +D C B A +CD B A +D C AB +D C B A +D C B Ann=D B A +B A +CD B A +D C ABB=D C B A +D C B A +D BC A +CD B A +D C AB +D C B A +D C B A =D B A +D C B A +D C B A +D C AB AB=D C B A +D C AB +D C B A +D C B A =D C B A +D C B A +D C B A +D C AB (4) 其实验线路图为图4:图4四、实验方法步骤(一) 测试T4153的逻辑功能按图2接线,测试结果符合T4153功能表(二) 利用T4153四选一数据选择器设计一个一位二进制全减器 按图3接线,测试结果符合一位二进制全减器功能表(三) 利用4选1数据选择器设计出一个表示血型遗传规律的的电路 本实验只连接测试表示A 血型遗传规律的电路,其实验线路如下图所示:图5测试结果如下:D C C。
数字电子逻辑 译码器和数据选择器 实验报告
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系:计算机系专业:计算机科学与技术年级: 07级姓名:学号:实验课程:数字电子技术基础实验室号:__ 实验设备号: 9 实验时间: 2008-12-9指导教师签字:成绩:实验二译码器和数据选择器一、实验目的和要求1、掌握3 -8线译码器逻辑功能和使用方法。
2、掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。
二、实验原理译码的功能是将具有特定含义的二进制码进行辨别,并转换成控制信号,具有译码功能的逻辑电路称为译码器。
译码器在数字系统中有广泛的应用,不仅用于代码的转换、终端的数字显示,还用于数据分配,存贮器寻址和组合控制信号等。
不同的功能可选用不同种类的译码器。
下图表示二进制译码器的一般原理图:它具有n个输入端,2n个输出端和一个使能输入端。
在使能输入端为有效电平时,对应每一组输入代码,只有其中一个输出端为有效电平,其余输出端则为非有效电平。
每一个输出所代表的函数对应于n个输入变量的最小项。
二进制译码器实际上也是负脉冲输出的脉冲分配器,若利用使能端中的一个输入端输入数据信息,器件就成为一个数据分配器(又称为多路数据分配器)。
1、3-8线译码器74LS138它有三个地址输入端A、B、C,它们共有8种状态的组合,即可译出8个输出信号Y0~Y7。
另外它还有三个使能输入端E1、E2、E3。
它的功能表见表2-1,引脚排列见图2-2。
表2-1 74LS138的功能表注:‘H’表示逻辑高电平;‘L’表示逻辑低电平;‘×’表示逻辑高电平或低电平。
2、数据选择是指经过选择,把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。
实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。
它的功能相当于一个多个输入的单刀多掷开关,其示意图如下:3、数据选择器74LS15174LS151是一种典型的集成电路数据选择器,它有3个地址输入端CBA,可选择D0~D7这8个数据源,具有两个互补输出端,同相输出端Y和反相输出端WN。
4-5-三-数据选择器比较器全加器
Y AB AC ABC ABC AB(C C ) AC ( B B) ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC 1 A B C 0 A B C 0 A BC 0 A BC 1 AB C 1 AB C 1 ABC 1 ABC
i 0 2n 1
1
0 0 0 0
X
0 0 1 1
X
0 1 0 1
0
D0 D1 D2 D3
一般Di可以当做一个变量处理:
可以取原变量;反变量;0;1。
(Di=1时,对应的最小项在式中出现)
设计步骤
(1)确定应该选用的数据选择器:
n:地址变量个数
) n k;(或n k 1
k:函数的变量个数
Y AB AC ABC ABC 1 A B C 0 A B C 0 A BC 0 A BC 1 AB C 1 AB C 1 ABC 1 ABC
比较上面两式,令: A2=A,A1=B, A0=C,D1=D2=D3=0, D0=D4=D5=D6=D7=1
可用真值表来理解(p95表3-17),请列出真值表。
同理,可用5片4选1连接后扩为16选1,请同学们自行分析要 求扩充的输入端更多时,例如4选1扩为32选1,或64选1, 甚至更多时,则显然能显示出用译码器作片选功能的优越 性。
8选1数据选择器 74LS151
逻辑图 功能表
选择端
输出端 数据输入端
变换
F A( BC ) A( BC ) A( BC ) 1 BC ) (
与四选一选择器输出的逻辑式比较
可以令: