血型匹配组合逻辑电路.docVIP

Harbin Institute of Technology 设计说明书（论文） 课程名称：数字电子技术 设计题目：血型匹配组合逻辑电路 院 系： 航天学院 班 级： 0804201 设 计 者： 王有松 学 号： 1080420118 设计时间： 2010年11月2日 一、题目要求 人的血型A、B、AB、O四种。输血时输血者的血型与受血者血型必须符合图1中用箭头指示的授受关系。判断输血者与受血者的血型是否符合上述规定要求用八选一数据选择器（74LS151）及与非门（74LS00）实现。（提示：用两个逻辑变量的4种取值表示输血者的血型例如00代表A、01代表B、10代表AB、11代表O。 图1 二、设计思路 由逻辑关系列出真值表 A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 根据真值表，列出逻辑表达式： Y=+C+BD+BC+AC+AB+ ABD+ABC+ABCD 按照逻辑表达式，设计逻辑电路图： 74LS151有三个输入端口，在逻辑函数的四个输入变量中，任意确定三个变量作为74LS151输入量，因此选择方案有多种，例如确定ABC、BCD、ABD、ACD等为74LS151输入量，不同的方案得到的标准与或式的形式不同，因此电路结构也不同。 方案一：如果ABC为选择变量，且设A为高位，则逻辑函数Y的与或标准型表达式为 Y=+C+BD+BC+AC+AB+ ABD+ABC+ABCD =m0 + m1 + m2 D + m3 + m5 + m6 + m 7 可以推出：D4=0 D6=D7=1 D2=D D0=D1=D3=D5= 方案二：如果BCD为选择变量，且设B为高位，则逻辑函数Y的与或标准型表达式为 Y=+C+BD+BC+AC+AB+ ABD+ABC+ABCD =m0+ m 2 + Am 4 + m5+ m 6+Am7 可以推出：D0= D4=D7=A D2=D5=D6=1 D1=D3=0 在此仅列ABC、BCD为选择变量的情形，ABD、ACD为变量的情形与方案一、方案二类似。对比方案一、二，都必须用到一片74LS151与一片74LS00，两方案的复杂程度类似。因此，选择任一方案皆可。本实验选择第二方案，及以BCD为选择变量。 根据方案二的逻辑表达式设计逻辑电路图如下： 三、逻辑电路仿真 用Multisim软件对逻辑电路进行仿真，仿真电路如图: 仿真参数如下： 仿真结果如下： 结果分析：将仿真结果时序图与真值表对比，二者相符。知逻辑电路设计合理。 四、参考资料 《数字电子技术基础》………………哈尔滨工业大学教材科 《电子技术基础实验教程》…………机械工业出版社 5 共5页 第1页