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组合逻辑电路的应用实验报告

一、实验目的

1.研究组合逻辑电路的基本原理和应用；

2.了解组合逻辑电路的特点及其应用领域；

3.熟悉组合逻辑电路的设计方法；

4.掌握常用的组合逻辑电路的运算方法。

二、实验原理

1.组合逻辑电路的定义

组合逻辑电路是由与门、或门、非门等基本逻辑门和这些门的组合构成的电路，具有

双向传递性质。

2.组合逻辑电路的特点

组合逻辑电路的输出只与输入有关，不受前一时刻的输出影响，因此不具有存储性。

3.组合逻辑电路的应用

组合逻辑电路有广泛的应用，例如计算机中的算术逻辑单元、控制单元、译码器等都

是基于组合逻辑电路实现的。

三、实验装置

1.数字逻辑实验箱；

2.信号发生器；

3.数字万用表；

4.逻辑分析仪。

四、实验步骤

1.组合逻辑电路的基本实验

将与门、或门、非门等基本逻辑门按照电路图连接，使用信号发生器为输入提供测试

信号，使用数字万用表或逻辑分析仪观察电路的输出信号，验证电路的基本逻辑功能。

2.译码器的实验

将译码器按照电路图连接，在信号发生器的输入端输入对应的编码信号，使用数字万

用表或逻辑分析仪观察电路的输出信号，验证译码器的功能。

3.多路选择器的实验

将多路选择器按照电路图连接，在信号发生器的输入端输入多路选择器的控制信号和

数据信号，使用数字万用表或逻辑分析仪观察电路的输出信号，验证多路选择器的功能。

4.比较器的实验

将比较器按照电路图连接，将需要比较的两个数字输入比较器，使用数字万用表或逻

辑分析仪观察电路的输出信号，验证比较器的功能。

五、实验结果和分析

实验结果表明，组合逻辑电路具有双向传递性，输出只与输入有关，不受前一时刻的

输出影响，具有快速响应的特点。基于组合逻辑电路，可以实现各种逻辑功能，包括算术

运算、控制逻辑等。组合逻辑电路的设计方法主要是根据所需逻辑功能，通过组合基本逻

辑门构成逻辑电路，然后根据具体的应用场景进行具体的优化设计。

六、实验总结

本次实验通过研究组合逻辑电路的基本原理和应用，掌握了组合逻辑电路的设计方法

和常用的运算方法，加深了对于数字逻辑电路的理解。通过实验的方法验证了组合逻辑电

路的基本功能和应用，为后续的电路设计和实现提供了基础。

七、实验存在的问题及改进方案

在实验过程中，我们发现了一些问题。在连接电路时，由于电路板数量有限，容易出

现之前同一个端口上已连接器件，导致后续连接时难以插入插头的情况。在实验操作中，

由于对于电路的输入和输出信号并不是十分了解，有时候无法正确观察到电路的输出信

号。

为了解决这些问题，我们可以开展以下改进方案：

1.在连接电路之前，对于所需要连接的器件和连接方式提前规划，避免没有留出足够

的空间，造成连接时的困难。

2.在实验时仔细核对输入、输出信号的连接方式，避免连接信号不正确或者信号接触

不良的情况。

八、实验经验体会

通过本次实验，我们进一步了解了组合逻辑电路的基本原理和应用，掌握了组合逻辑

电路的设计方法和常用的运算方法。在实验过程中，我们还体会到了电路的实际连接和观

察电路输出信号的方法。

在今后的学习和工作中，我们需要更加深入的理解组合逻辑电路的原理和应用，不断

学习和掌握新技术和新方法，不断提高自己的实际操作能力和解决问题的能力，以便更好

的应对未来的学习和工作挑战。

九、结论

通过本次实验，我们对组合逻辑电路的定义、特点、应用等方面有了更加深入的认识，

通过实验进一步掌握了组合逻辑电路的设计方法和常用运算方法。实验结果表明，组合逻

辑电路具有双向传递性，输出只与输入有关，具有快速响应的特点，可以实现各种逻辑功

能，包括算术运算、控制逻辑等。组合逻辑电路的设计方法主要是根据所需逻辑功能，通

过组合基本逻辑门构成逻辑电路，然后根据具体的应用场景进行具体的优化设计。我们相

信，通过不断的学习和实践，我们可以更好地应用组合逻辑电路，实现更多的实际应用场

景。

十、参考文献

1.《数字电路与逻辑设计（第四版）》，张凌，清华大学出版社，2014年。

2.《数字电路与系统设计（第二版）》，傅泽荣，高等教育出版社，2012年。

3.《数字电路与逻辑设计实验