實驗一譯碼器MSI組合邏輯部件

實驗一譯碼器一

實驗?zāi)康?.

了解和正確使用MSI組合邏輯部件；2.

掌握一般組合邏輯電路的特點及分析、設(shè)計方法；3.

學(xué)會對所設(shè)計的電路進行靜態(tài)功能測試的方法；4.

觀察組合邏輯電路的競爭冒險現(xiàn)象。二

預(yù)習(xí)要求1.

復(fù)習(xí)組合邏輯電路的分析與設(shè)計方法；2.

根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計電路，并擬定實驗方法；3.

熟悉所用芯片的邏輯功能，引腳功能和參數(shù)（參考附錄7.5）；4.

了解組合邏輯電路中競爭冒險現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及消除方法。由于實驗《譯碼器》、《數(shù)據(jù)選擇器》、《全加器》和《組合電路中的競爭冒險現(xiàn)象》都屬于組合邏輯部分，其“實驗?zāi)康摹焙汀邦A(yù)習(xí)要求”類似，為防止冗余，只在《譯碼器》中提出“實驗?zāi)康摹焙汀邦A(yù)習(xí)要求”，其他實驗的相應(yīng)部分省略。三

說明

譯碼器是組合邏輯電路的一部分。所謂譯碼就是把代碼的特定含義“翻譯”出來的過程，而實現(xiàn)譯碼操作的電路稱為譯碼器。譯碼器分成三類：1.

二進制譯碼器：把二進制代碼的各種狀態(tài)，按照其原意翻譯成對應(yīng)輸出信號的電路。如中規(guī)模2線－4線譯碼器74LS139，3線－8線譯碼器74LS138等。2.

二－十進制譯碼器：把輸入BCC碼的十個代碼譯成十個高、低電平輸出信號。3.

字符顯示譯碼器：把數(shù)字、文字和符號的二進制編碼翻譯成人們習(xí)慣的形式并直觀地顯示出來的電路，如共陰極數(shù)碼管譯碼驅(qū)動的74LS48(74LS248)，共陽極數(shù)碼管譯碼驅(qū)動的74LS49(74LS249)等。四

實驗儀器與材料1.

RXS-1B數(shù)字電路實驗箱2.

器件74LS00

四2輸入與非門

1片74LS20

雙4輸入與非門

1片74LS138

3線－8線譯碼器

1片五

實驗任務(wù)任務(wù)一：測試3線－8線譯碼器74LS138的邏輯功能

將一片3線－8線譯碼器74LS138插入RXS-1B數(shù)字電路實驗箱的IC空插座中，按圖1接線。端是輸入端，分別接至數(shù)字電路實驗箱的任意6個電平開關(guān)。是輸入端，分別接至數(shù)字電路實驗箱的電平顯示器的任意8個發(fā)光二極管的插孔，8號引腳接至RXS－1B型數(shù)字電路實驗箱的電源“GND”，16號引腳+5V接至RXS-1B數(shù)字電路實驗箱的電源“+5V”。按表4-2中輸入值設(shè)置電平開關(guān)狀態(tài)，觀察發(fā)光二極管（簡稱LED）的狀態(tài)，并將結(jié)果填入表中。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納出74LS138芯片的功能。

圖1

3線—8線譯碼器74LS138接線圖表1

3線－8線譯碼器74LS138功能表

任務(wù)二：用3線－8線譯碼器74LS138和門電路產(chǎn)生如下多輸出邏輯函數(shù)要產(chǎn)生的多輸出邏輯函數(shù)為：設(shè)計方法提示：按題意把函數(shù)寫成最小項形式，譯碼器輸出是最小項的反函數(shù)形式，在附加與非門的配合下，函數(shù)就可用譯碼器的輸出來表達。

實驗方法提示1）根據(jù)設(shè)計方法提示把寫成用譯碼器輸出表示的函數(shù)表達式；2）根據(jù)函數(shù)表達式畫出電路接線圖并接好線，其中輸入變量A2,A1,A0分別接至數(shù)字電路實驗箱的任意3個電平開關(guān)的插孔，輸出函數(shù)Z1,Z2,Z3分別接至數(shù)字電路實驗箱電平顯示器的任意3個LED；3）自行設(shè)計的表格，記錄所設(shè)計的電路的真值表；4）通過真值表推出函數(shù)表達式，驗證所設(shè)計電路的正確性。六

實驗報告要求1.

寫出用3線－8線譯碼器設(shè)計多輸出函數(shù)的過程，畫出設(shè)計的邏輯電路圖和實驗用的接線圖。2.

寫出實驗方法、記錄實驗結(jié)果，并根據(jù)結(jié)果驗證電路功能。3.

分析實