数字电路设计2

方案二

1. 试用8选1数据选择器74LS151实现逻辑函数：F=ABC+BC+AC+A

将逻辑函数化简得到如下形式：

F=m1D1+m3D3+m4D4+m5D5+m6D6+m7D7

上式中出现的8选1数据选择器的输出端接有效电平高电平，即可实现逻辑函数F，电路图如下：

X1VCC5V432115141312111097D0D1D2D3D4D5D6D7ABC~GU1Y~W562.5 V 输入C输入B输入A74LS151N用8选1数据选择器实现的逻辑函数

以下是实验结果 输 入 A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 输 出 Y 0 1 0 1 1 1 1 1

2. 试用两个带附加控制端的4选1数据选择器74LS153组成一个8选1数据选择器。 用双4选1 数据选择器实现8选1的逻辑功能，控制信号有A、B、C三个，把A接

入控制端，利用A的输入信号使集成的两个4选1数据选择器轮流工作，再将两个输出用或门连接，再输出即为8选1数选器的选通的信号。

VCC5V6543101112131421157输入C输入B输入A1C01C11C21C32C02C12C22C3AB~1G~2G1YU4A74LS00DU2A74LS00D74LS00DU7AX12.5 V 2Y974LS00D74LS153D双4选一数据选择器组成的8选1数据选择器

3. 试用8选1数据选择器设计组合逻辑电路，使之能够产生三变量逻辑函数 Z=ABC+AC+BC 设计思路与第一题相同

X1VCC5V432115141312111097D0D1D2D3D4D5D6D7ABC~GU1Y~W562.5 V 输入C输入B输入A74LS151N用8选1数据选择器74LS151实现的逻辑函数

下表为仿真结果

输 入 A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 1 0 0 0 1 1 0 1 输 出 4. 试用数据选择器设计一个“逻辑不一致”电路，要求4个输入逻辑变量取值不一致时输

出为1，取值一致时输出为0.

“逻辑不一致”电路可以由8选1数据选择器实现，D1至D6端口对应的输入控制信号A、B、C中既有1又有0故均接高电平“1”，D0和D7则由输入控制信号D控制高低电平，电路图如下：

VCC5VU2432115141312111097D0D1D2D3D4D5D6D7ABC~GY~W56X12.5 V 输入A输入B输入C输入DU1A74LS00D74LS151D

5. 试用4选1数据选择器产生逻辑函数Y=ABC+AC+BC

上式化简可得Y=AC+BC=(A+B)C 因此可以用C来控制数选器的使能端，当输入C为低电平时，使能端为无效电平，输出为低电平，函数值也为“0”；当输入C为高电平时，电路正常工作，输出决定于A+B的逻辑取值，电路图如下：

VCC5V65431C01C11C21C32C02C12C22C3AB~1G~2GU11Y7LED1输入A输入B输入C101112131421152Y974LS153D用4选1数据选择器实现的逻辑函数Y=ABC+AC+BC

下表为实验结果 输 入 A 0 0 0 B 0 0 1 C 0 1 0 输 出 Y 0 0 0 续表 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1

6. 用数据选择器74LS153和门电路设计一个报警电路，要求用译码、显示电路来显示，共

有三个报警信号，当第1路有报警信号时，数码管显示1；当第二路有报警信号时，数码管显示2；当第3路有报警信号时，数码管显示3；当无报警信号时，数码管显示0. 实验室用的七段数码管有4个输入端，要使得数码管显示0、1、2、3则在输入端口后两位输入的电平分别是00、01、10、11，而前两位输入低电平，后两位输入可由双4选1数选器的两个输出端口输入。数选器的接线电路如下所示：

VCC5V6543101112131421151C01C11C21C32C02C12C22C3AB~1G~2GU2U11Y7DCD_HEX2Y9第1路第2路 第3路74LS153D

用4选1数据选择器设计的报警电路， 开关闭合时，表示有报警信号

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