《數字電路與邏輯設計》實驗報告

　 實驗序號：

　二

　 實驗項目名稱：

　組合邏輯電路設計 學 號 11XX XX 姓 名 XX 專業、班 計算機科學與技術 11計算機班 實驗地點 實 3-407 指導教師 XX 實驗時間 2012-10-23 一、實驗目的 1.了解組合邏輯的設計步驟。

　2.掌握組合邏輯電路的分析方法與測試方法。

　3.了解組合邏輯電路的冒險現象及其消除方法。

　二、實驗設備（環境）及要求 74LS00，74LS20，74LS86，74LS138 各一片，萬用表一只 三、實驗內容與步驟

　 1. 組合邏輯電路的設計步驟

　（1）根據任務要求列出真值表

　 根據真值表寫出邏輯表達式，利用卡諾圖或布爾代數進行化簡，得出最簡的邏輯函數表達示。

　（2）選用標準器件實踐所得出的邏輯函數

　 邏輯化簡是組合邏輯電路設計的關鍵步驟之一，但往往最簡設計不一定最佳。因為在實際使用的電路，要考慮電路的工作速度、穩定性、可靠性及邏輯關系的清晰度。所以，一般來說，應在保證上述條件的前提下，使電路設計最簡，成本最低。

　 2. 實驗內容

　 （1）某工廠三個車間：A、B、C 和一個自備電站，站內有兩臺發電機 M、N。N的發電能力的 M 的二倍。如果一個車間開工，啟動 M 就可以滿足要求；如果兩個車間開工，啟動 N 就可以滿足要求；如果三個車間均開工，啟動 M、N 才能滿足要求。請用 74LS86（異或門）和 74LS00（與非門）設計一個控制電路，由 A、B、C 車間的開工情況來控制 M、N 的啟動。

　（2）設 A、B、C、D 代表四位二進制數碼，函數 X=8A+4B+2C+D，用 74LS20 及74LS00 設計一個組合邏輯電路，使函數當輸入數 4<X<=15 時，輸出 Y=1，否則Y=0。

　 (4)用 74LS138（三線—八線譯碼器）及 74LS20（雙四輸入與非門）構成函數發生器，實現函數：

　。

　 實驗結果與相關數據

　實驗一：化簡可得表達式:M=(A ⊕B)⊕C ;N= BC·A·(B ⊕C ) 輸入 輸出 A B C M N 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1

　實驗二：化簡可得表達式：Y=AA·BD·BC 輸入 輸出 A B C D Y 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1

　 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1

　 實驗四：化簡可得：

　，應用 74LS138 與 74LS20 即可實現。只要 m1、m2、m3、m5 中任意一項為最小項，P 就為 0，燈泡不亮。

　五、分析與討論（遇到的問題及其對本實驗提出的建議）

　1.首先要讀懂題目，開始我一直覺得 M、N 也是輸入變量，是否滿足要求才是輸出變量，這樣就會有五個輸入變量，一切都變得復雜了，后來經同學提醒才恍然大悟。

　2.如果表達式不懂得化簡就在卡諾圖上用不同的圈法也是可行的。

　3.接線時盡量簡單，容易檢查出錯誤。

　4.首先至少要仔細看題目，不要偷懶，不要只想著把表達式化一下連一下電路就好，至少搞清輸出的結果為何會如此！

　5.連接電路時要懂得變通，要冷靜思考。其實有很多接法的，不要只急于做完回去… 6，實驗四的接線一定一定要注意對應，如輸入 A、B、C 應別對應 A2、A1、A0 接口，還有電源接口。

　六、教師評語

　簽名：

　日期：

　成績

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