組合邏輯電路實驗原理

　　邏輯電路按其邏輯功能和結構特點可分為組合邏輯電路和時序邏輯電路。單一的與門、或門、與非門、或非門、非門等邏輯門不足以完成復雜的數字系統設計要求。組合邏輯電路是采用兩個或兩個以上基本邏輯門來實現更實用、復雜的邏輯功能。

　　接下來跟隨小編一起了解一下關于組合邏輯電路的實驗原理吧。

　　一、實驗目的

　　1、掌握用與非門組成的簡單電路，并測試其邏輯功能。

　　2、掌握用基本邏輯門設計組合電路的方法。

　　二、實驗原理

　　數字電路按邏輯功能和電路結構的不同特點，可分為組合邏輯電路和時序邏輯電路兩大類。組合邏輯電路是根據給定的邏輯問題，設計出能實現邏輯功能的電路。用小規模集成電路實現組合邏輯電路，要求是使用的芯片最少，連線最少。一般設計步驟如下：

　　1、首先根據實際情況確定輸入變量、輸出變量的個數，列出邏輯真值表。

　　2、根據真值表，一般采用卡諾圖進行化簡，得出邏輯表達式。

　　3、如果已對器件類型有所規定或限制，則應將函數表達式變換成與器件類型相適應 的形式。

　　4、根據化簡或變換后的邏輯表達式，畫出邏輯電路。

　　5、根據邏輯電路圖，查找所用集成器件的管腳圖，將管腳號標在電路圖上，再接線 驗證。

　　三、實驗儀器及器件

　　數字實驗箱一臺，集成芯片74LS00一塊、74LS20三塊，導線若干。

　　四、實驗內容

　　1、用非與門實現異或門的邏輯功能

　?。?） 用集成電路74LS00和74LS20（74LS20管腳見圖1所示），按圖2連接電路（自己設計接線腳標），A、B接輸入邏輯，F接輸出邏輯顯示，檢查無誤，然后開啟電源。

　?。?）按表1的要求進行測量，將輸出端F的邏輯狀態填入表內

　?。?） 由邏輯真值表，寫出該電路的邏輯表達式

　　2、用與非門組成“三路表決器”

　?。?）用74LS00和74LS20組成三路表決器，按圖3連接電路（自己設計接線腳標），A，B，C接輸入邏輯，F接輸出邏輯顯示，檢查無誤，然后開啟電源。

　?。?）按表2的要求進行測量，將輸出端F的邏輯狀態填入表內。

　　3、設計一個“四路表決器”邏輯電路并測試

　　設計一個四變量的多路表決器。當輸入變量A、B、C、D有三個或三個以上為1時，輸出F為1；否則輸出F為0。

　?。?）根據設計要求列出表3四人表決器真值表。

　?。?）用卡諾圖化簡邏輯函數，寫出邏輯表達，F=

　?。?）用74LS20與非門實現“四人表決器”，畫出實驗電路，標出接線腳并測試，驗證所列真值表。

　　4、設計型題目：

　　試用兩片74LS00，設計一個輸血——受血判別電路，當輸血者和受血者的血型符合下列規則時，配型成功，受血者可接受輸血者提供的血液。

　?。?）A 型血可以輸給A 或AB 型血的人；

　?。?）B 型血可以輸給B 或AB 型血的人；

　?。?）AB 型血只可以輸給AB 型血的人；

　?。?）O 型血可以輸給A、B、AB、O 型血的人。

　　提示：AB代表輸血者血型；CD代表受血者血型。00為o型血，01為A型血；10為B型血，11為AB型血，F為1可相互輸血，為0不可相互輸血。先列出真值表畫出卡諾圖寫出最簡與非式，并畫出邏輯電路圖。

　　用卡諾圖化簡邏輯函數，寫出邏輯表達：