组合逻辑电路的设计与测试试验原理.ppt

主讲教师：周婷 实验二 组合逻辑电路的设计与测试 实验二 组合逻辑电路的设计与测试 实验目的 1.掌握组合逻辑电路设计和功能测试的基本方法。 2.学会简单故障的检测方法。 实验仪器与器材 数字实验箱、示波器、万用表、74LS10、74LS00、74LS32 实验二 组合逻辑电路的设计与测试 实验原理 组合逻辑电路的设计的特点就是任何时刻的输出信号（状态）仅取决于时刻的输入信号（状态），而与信号作用前得电路状态无关。用集成电路（SSI）进行组合逻辑电路设计的一般步骤是： 根据设计要求，定义输入逻辑变量和输出逻辑变量，然后列出真值表； 利用卡诺图或公式法得出最简逻辑表达式，并根据设计要求所指定的门电路或选定的门电路，将最简逻辑表达式变换成与所指定门电路相应的形式； 画出逻辑图； 用逻辑门或组件构成实际电路，最后测试验证其逻辑功能。 1. 冒险现象及其成因 组合逻辑电路设计过程，一般是在理想情况下进行的，所有器件均没有考虑延迟效应及电路的多个输入信号发生变换，视为一瞬间完成。但实际并非如此，信号通过任何导线或器件都需要一定响应时间。某一个或几个信号因经过不同的途径，或因门电路的传输延迟不同，而可能产生的不应出现的窄脉冲（毛刺），这种现象叫冒险现象。冒险的类型分为功能冒险（因经历不同途径而可能产生的冒险现象叫功能冒险）和逻辑冒险（虽然没发生功能冒险，但因门电路的传输延迟不同而可能产生的冒险现象叫逻辑冒险） 看图2-1（a）的例子，当输入信号A从1跳变为0时，如果B从0跳变为1，而且B首先上升，就会出现毛刺，如图2-1(b)所示。 实验二 组合逻辑电路的设计与测试 图2 实验报告内容 实验目的、内容、画出逻辑电路图。 在电路图上标明接线时使用的集成块名称和引脚号，作为实验接线图。 按照实验操作过程记录、整理实验内容和结果，填好测试数据。分析、确认实验结果的正确性，说明实验结论。 对门电路转换实验，要求写出设计过程(转换公式)。 在实验总结中写上实验中遇到的问题，解决办法，体会、建议等，要求简洁、务实，不用套话。 实验内容 1、设计一个判一致电路，当3个输入变量A、B、C取值一致时， Y＝1否则输出Y＝0。（真值表、逻辑关系式、逻辑图并测试） *2、有一火灾报警系统，设有烟感、温感和紫外光感三种不同类型的火灾探测器。为了防止误报警，只有当其中两种或三种探测器发出探测信号时，报警系统才产生报警信号，试用与非门设计产生报警信号的电路。（真值表、逻辑关系式、逻辑图并测试） 实验报告内容 实验目的、内容、画出逻辑电路图。 在电路图上标明接线时使用的集成块名称和引脚号，作为实验接线图。 按照实验操作过程记录、整理实验内容和结果，填好测试数据。分析、确认实验结果的正确性，说明实验结论。 对门电路转换实验，要求写出设计过程(转换公式)。 在实验总结中写上实验中遇到的问题，解决办法，体会、建议等，要求简洁、务实，不用套话。