实验6 组合逻辑电路课程.doc

实验六 组合逻辑电路 实验目的 学习组合逻辑电路的设计方法1. 1台编号为 RTSD-4 的数字电路实验箱 2. 1块编号为 UT70A 的数字万用表 3. 1片编号为 74LS86 的异或门集成块 三?实验内容 1. 设计一个奇偶校验电路: 要求当输入的四个变量 I 1 ?I 2 ?I 3 ?I 4 中有奇数个1 时,输出为1,否则为0? 2. 设计一个交通管理灯报警电路系统: 某十字路口的交通管理灯分红?黄?绿三种,它们之间应符合以下逻辑关系:红?黄?绿三种灯单独工作,或黄绿灯同时工作均为正常状态,否则为不正常状态应报警,发出报警信号? 3. 设计一个保险箱的数字代码锁 : 该锁有规定的4位代码A?B?C?D的输入端和一个开箱钥匙孔信号E的输入端,锁的代码由实验者自编(例如1001)?当用钥匙开箱时(E = 1),如果输入代码符合该锁设定的代码,保险箱被打开(X = 1),如不符合,电路将发生报警信号(Y = 1)? 4. 某汽车驾驶培训班结业考试,共有三名评判员A?B?C ?其中A为主评判员,B和C为副评判员?评判按照少数服从多数的原则:多数评判员认为合格即可通过?但主评判员认为合格,亦可通过?试设计此评判电路? 5. 甲乙两校举行联欢,入场券分为红黄两种?甲校学生持红票入场,乙校学生持黄票入场,会场入口处设有一个自动检票机,符合条件者放行,否则不准入场?试设计此检票机放行逻辑电路? 6. 某决议由A?B?C 三个人投票来决定,投票结果用指示灯F来显示?只有当多数人同意时,该决议才能通过生效,指示灯F发亮?试设计该投票表决电路? 7. 某车间有A?B?C?D 四台电机,现要求:(1)A机必须开; (2)B?C?D三台电机中必须至少有两台开? 如果不满足上述两个条件,则报警,指示灯F 亮?试设计报警电路,并用“与非门”来实现该电路? 上面给出了 7 个组合逻辑电路的设计题目,可任选一个题目做实验,针对第一个实验题目进行介绍,以供参考 图12-1 四位输入奇偶校验电路原理图 在上面的原理图中,I 1 ?I 2 ?I 3 ?I 4 为输入端,分别连接实验箱电平开关,O为输出端,连接实验箱电平显示灯? 五?奇偶校验电路实验的操作过程 实验准备 熟悉74LS86 的集成块: 74LS86内含有4个2输入异或门,其管脚定义如图12-2所示,第14号管脚UCC 是电源管脚,第7 号管脚需要接地? 图12-2 74LS86 的管脚排列图 为了方便电路连线,在原理图12-1中,对每个信号均进行管脚编号?例如:第(3)个异或门的输出端为输出信号O,它的编号为8,表示输出信号O 对应集成块74LS86的第8号管脚? 打开数字电路实验箱的盖子,接好实验箱的电源线,断开电源开关,在实验箱上配好1片74LS86 ? 按照图121连线3个异或门, 需要1片编号为74LS86的集成块? 用导线将74LS86的第14号管脚连接到实验箱 + 5 V 电源?第7 号管脚连接实验箱上 + 5 V电源的地线? 第1个异或门的输入端I 1 和I 2 ?第2个异或门的输入端I 3 ?第3个异或门的输入端I 4 均连接实验箱中的电平开关,即分别用导线将这片74LS86集成块的第1号管脚?第2号管脚?第5号管脚?第10号管脚,按照顺序连接到实验箱的4个电平开关K 1?K 2 ?K 3 ?K 4 上 ,电平开关拨到下面表示0 ,电平指示灯不亮,拨到上面表示1,电平指示灯亮 第1个异或门的输出端1 Y 连接第2个异或门的输入端 2 A,即用导线将这个74LS86的第3号管脚和第4号管脚相连? 第2个异或门的输出端2 Y连接第3个异或门的输入端3 A,即用导线将这个74LS86的第6号管脚和第9号管脚相连? 第3个异或门的输出端O连接电平显示灯,即用导线将74LS86 集成块的第8号管脚连接到电平显示灯? 74LS86其余的管脚不用连接,悬空?检查连线,确保实验电路接线正确无误? 实验操作 (a) 接通实验箱的电源开关? (b) 按照表12-1的顺序进行实验,当输入端I 1 ?I 2 ?I 3 ?I 4 为0000时,即将开关K 1?K 2 ?K 3 ?K 4 全部拨到下面,观察电平显示灯的发亮情况,如果亮,表示输出端O = 1;如果不亮,表示输出端O = 0?在表12-1中记录输出端O的值? (c) 当输入端I 1 ?I 2 ?I 3 ?I 4为0001时,即将开关K 1?K 2 ?K 3 全部拨到下面,K 4 拨到上面,观察电平显示灯的发亮情况,在表12-1中记录输出端O的值? (d) 应用相同的实验方法,当输入端I 1 ?I 2 ?I 3 ?I 4 为其余的14种情况时,可分别在表12-1中记录输出端O 的值?