数字逻辑实验知识点总结.docx

数字逻辑试验报告、总结

专业班级：计算机科学与技术3班学号姓名：华葱

试验目的

熟识电子集成试验箱的根本构造和根本操作

通过试验进一步熟识各种常用块和块的构造、各管脚功能、工作原理连接方法

通过试验进一步理解块的各输入使能、输出访能的作用〔存在的必要性〕

通过试验明确数字逻辑这门课程在计算机专业众多课程中所处的位置，进一步明确学习计算机软硬件学习的主线思路以及它们之间的关系学会正确学习硬件学问的方法。

试验器材

集成电路试验箱

导线假设干

14插脚、16插脚拓展板

各种必要的块和块

各次试验过程、内容简述

第一次试验：利用块中的门电路设计一个二进制一位半加器

试验原理：依据两个一位二进制数x、y相加的和与进位的真值表，可得：和异或y，进位×y。相应电路：

=1

=1

试验内容：

按电路图连接事物，检查连接无误后开启电源

进展测试，令x，y={0,0,0,1,1,0,1,1}，看输出位和的改变状况。

假如输出位的改变状况与真值表所述的真值相应，则到达试验目的。

第二次试验：全加器、74138译码器、74148编码器、7485比拟器的测试、运用，思索各个输入、输出访能端的作用

试验原理：

全加器

试验原理：

在半加器的根底上除了要考虑当前两个二进制为相加结果，还要考虑低位〔前一位〕对这一位的进位问题。由于进位与当前位的运算关系仍旧是和的关系，所以新引入的低位进位端应当与当前和再取异或，而得到真正的和；而进位位的产生有三种状况：x，y，={1,1,0,1,0,1,0,1,1},也就是说当x、y、中当且仅当其中的两个数为1，另一个数为0的时候1，因此：得电路图〔也可以列出关于的真值表，利用卡诺图求解的函数表达式〕：

=1

=1

=1

≥1

x

y

试验内容：进展测试，穷举x，y，的8中指派作为测试，重点测试x，y，={1,1,0,1,0,1,0,1,1}这三种状况。

假如输出位的改变状况与真值表所述的真值相应，则到达试验目的。

74138译码器

试验原理：译码器是一个能够将一串序列号〔我个人理解为地址〕所对应的有序编号〔依据某种认为约定〕进展表达的电子逻辑器件，74138译码器是译码器的一种，它能够将一个与十进制整数值等值的二进制序列翻译为相应的十进制值，将信号输出在相应的数据线上。原理：每一个一位〔0~7〕十进制值都对应一个三位二进制序列的表达，也就对应一个微小项，即，则可依据对应的三个输入变量组合设计门电路〔例如Y55〕。将这8个十进制值都做这样的门电路设计，在进展相应的封装、集成，就形成了这种3-8译码器，其外部逻辑状态如下图：

Y0

Y0

G1Y1

G2AY2

G2BY3

Y4

AY5

BY6

CY7

。

。

。

。

。

。

。

。

。

。

74138

试验内容：按要求连接电路，将使能端按G12A2B=1,0,0连接使译码器使能，将三个输入端按={组成的微小项|0≤i≤7}测试译码器，视察各个输出端是否正确输出，假如能，则到达试验目的。

思索：G12A2B作用。

G1的作用：G1在3-8译码器中起开启/封锁各与门的作用，它的存在确定了该3-8译码器芯片是否工作，因此假如须要拓展译码输入的位数由3位到多位，则须要利用该使能端。如：假设须要设计一个4线-16线译码器，则可用最高位N3限制G1，因为假如N3为0则说明输入事实上是3位二进制，译码只许一块3-8译码器，但假如N3为1则说明输入为4位二进制，则须要开启第二块74138工作，因此可以通过N3的值驱动第二块74138，所以N3可以接到第二块74138的G1端。

G2A的作用：如1所述，当N3的值为1〔N3N2N1N0所对应的十进制大于7了〕，则第二块74138须要启用，但由于的i7因此第一块74138不再有译码输出，因此第一块74138须要被封锁，这假如用第一块74138的G1来限制，这将会破坏译码器器件使能输入的一样性〔标准性〕影响将来进一步的级联拓展〔这将在3中具体说明〕。G2A的存在就解决了这个问题，N3可以通过G2A来限制第一块74138的工作状态，而不影响整个4线-16线译码器的使能。

G2B的作用：考虑到整个4线-16线译码器的使能限制以及译码器器件输入使能的一样性，即人们盼望设计出来的4线-16线译码器能够像74138一样具有三个使能端，第一个高有效，第二、三两个低有效，这样可以便利进一步的级联扩展，则有必要存在一个低有效使能端作为整个4-16译码器的第一个低有效使能端，而3-8译码器的G1和G2A已被占用，不能承当此项工作，这就是G2B存在的意义。

Y0G1Y1G2A