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1、实验实验5.3.2 SSI组合逻辑电路的设计组合逻辑电路的设计一、实验目的一、实验目的 1.掌握掌握SSI组合逻辑电路的基本设计方法。组合逻辑电路的基本设计方法。2.通过实验验证所设计电路的逻辑功能。通过实验验证所设计电路的逻辑功能。3.掌握实现组合逻辑电路的连接及调试方法。学会排除电掌握实现组合逻辑电路的连接及调试方法。学会排除电路故障的一般方法。路故障的一般方法。4.了解组合逻辑电路的竞争冒险现象。了解组合逻辑电路的竞争冒险现象。5.进一步学习进一步学习Multisim仿真软件的使用方法。仿真软件的使用方法。二、实验器材二、实验器材 数字逻辑实验箱数字逻辑实验箱 1台台数字万用表数字万用表
2、 1台台74LS00 若干若干74LS10 若干若干1.设计一个三人无弃权表决电路。设计一个三人无弃权表决电路。电路功能：三人无弃权表决，当同意的人数大于或等于二人电路功能：三人无弃权表决，当同意的人数大于或等于二人时，此逻辑事件发生，否则不发生，要求用最少的与非门实现。时，此逻辑事件发生，否则不发生，要求用最少的与非门实现。2.设计一个一位设计一个一位8421BCD码的检码电路。码的检码电路。电路功能：当输入数码等于或大于电路功能：当输入数码等于或大于1010时，电路应输出时，电路应输出“1”，否则输出为，否则输出为“0”。试用二输入端的与非门实现此逻辑要求，。试用二输入端的与非门实现此逻辑
3、要求，且不超过三个门。输出显示用发光二极管。且不超过三个门。输出显示用发光二极管。3.设计一个列车发车信号控制电路。设计一个列车发车信号控制电路。电路功能：列车分特快、直快和慢车。电路在同一时间内只电路功能：列车分特快、直快和慢车。电路在同一时间内只给具有优先权的列车发出开车信号。三个车的达到与否以逻辑给具有优先权的列车发出开车信号。三个车的达到与否以逻辑开关表示，到达为开关表示，到达为1，未到达为，未到达为0，发车信号用三种颜色的二极，发车信号用三种颜色的二极管的状态表示，特快发车信号为红灯亮、直快发车信号为黄灯管的状态表示，特快发车信号为红灯亮、直快发车信号为黄灯亮、慢车发车信号为绿灯亮。
4、用最少的与非门实现。亮、慢车发车信号为绿灯亮。用最少的与非门实现。4.设计一个一位二进制全减器。用最少的与非门实现。设计一个一位二进制全减器。用最少的与非门实现。三、实验内容三、实验内容逻辑抽象逻辑抽象逻辑真值表逻辑真值表逻辑表达式逻辑表达式选定器件类型选定器件类型化简逻辑函数化简逻辑函数四、设计思路四、设计思路组合逻辑电路设计组合逻辑电路设计逻辑电路图逻辑电路图设计一个交通灯报警电路。设计一个交通灯报警电路。输入变量输入变量ABC：灯亮为灯亮为“1”，否则为，否则为“0”。输出变量输出变量F：报警为报警为“1”，否则为，否则为“0”。五、电路连接五、电路连接竞争与冒险竞争与冒险竞争：竞争：冒
5、险：冒险：在组合电路中，信号经由不同的途径达到某一会合点在组合电路中，信号经由不同的途径达到某一会合点的时间有先有后的时间有先有后由于竞争而引起电路输出发生瞬间错误现象。表现为由于竞争而引起电路输出发生瞬间错误现象。表现为输出端出现了原设计中没有的窄脉冲，常称其为毛刺。输出端出现了原设计中没有的窄脉冲，常称其为毛刺。当当A=BA=B=1=1时，时，F F=1=11.实验前：用万用表实验前：用万用表“欧姆挡欧姆挡”或或“蜂鸣档蜂鸣档”检测导线，每次检测导线，每次使用完，应将万用表置于测电压档位。使用完，应将万用表置于测电压档位。2.电路连线时，先连芯片的电源和地的管脚，再连接其他管脚。电路连线时，先连芯片的电源和地的管脚，再连接其他管脚。3.TTL芯片的多余输入端的处理芯片的多余输入端的处理：悬空为高，但不稳定，需按逻辑要求接入电路；悬空为高，但不稳定，需按逻辑要求接入电路；输出端的处理输出端的处理：一般不允许并联使用，不允许直接接地或接一般不允许并联使用，不允许直接接地或接5V电源；电源；4.注意仪器设备和电路的地要共地。注意仪器设备和电路的地要共地。5.严禁带电操作严禁带电操作。六、注意事项六、注意事项