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1、实验三译码器及其应用、数据选择器及其应用一、实验目的1掌握采用中规模集成器件进行组合逻辑电路设计、电路连接及测试的方法.2 用实验验证所设计电路的逻辑功能.二、实验设备与器件1.电子学实验装置2.集成块 74LS20、74LS00、74LS138、74LS151 74LS153。三、实验原理中规模集成器件多数是专用的功能器件，具有某种特定的逻辑功能，采用这些功能器件实现组合逻辑函数，根本方法是采用逻辑函数比照法.中规模集成器件多数都带有控制端片选端，例如译码器74LS138有三个附加控制端 SB、SC和SA,当SA=1、SB = Sc =0时，译码器才被选通工作，否那么，译码器被禁止，所有的输
2、出端被封锁在高电平利用片选可将多片连接起来以扩展译码器的功能.在一般情况下，使用译码器和附加的门电路实现多输出逻辑函数较方便，使用数据选择器实现单输出逻辑函数较 方便，当逻辑函数输出为输入变量相加时，那么采用全加器实现较为方便.1 译码器一个n变量的译码器的输出包含了n变量的所有最小项.例如3线/8线译码器74LS138的8个输出包含了 3个变量的全部最小项的译码参见模拟电子技术根底教材中3线/8线译码器功能表.用n变量译码器加上输出与非门电路，就能获得任何形式的输入变量不大于n的组合逻辑电路.2 数据选择器一个n个地址端的数据选择器,具有2n个数据选择的功能.例如，数据选择器74LS151,
3、 n=3，可完成八选一的功能参见附录中八选一数据选择器74LS151的真值表.由真值表可写出：丫AqAaqD。A2AA0D1AAAjD? A?A1A0D3A?AiAdD4A2AA0D5A2aA)A2AA0D7数据选择器又称多路开关，其功能是把多路并行传输数据选通一路送到输出线上.四、实验内容1 三输入变量译码器功能测试地址输入端 AAA是一组三位二进制代码，其中A权最高，A权最低，按实验电路图 3-1接线，将实验结果填入功能表3-1中.表3-1 74LS138 功能表(K(K2)(K1)1AYoA丫1丫2A丫3Saa74LS13*丫5丫6Sba丫7Sca(L i)(L2)(L3)(L4)(L5
4、)(L6)(L7)(L8)图3-1 74LS138 电路图2.某工厂有三个车间 A、B、C,有一自备电站，站内有两台发电机M和N, N的发电能力是 M的两倍，假设一个车间图输入输出AAA丫0丫1丫2丫3丫4丫7000001010011100101110111开工，启动M就可以满足要求；假设两个车间开工，启动N就可以满足要求；假设三个车间同时开工，同时启动M和N才能满足要求.试用译码器(74LS138)和与非门(74LS20)设计控制电路，根据车间的开工情况来控制M和N的启动.3. 用用译码器(74LS138)实现全加器电路(可以不做)。4. 用八选一数据选择器(74LS151)设计一个多数表决
5、电路，该电路有三个输入端A B C,分别代表三个人的表决情况.“同意为1态，“不同意为0态，当多数同意时输出为1态，否那么输出为0态.5. 用双路四选一数据选择器(74LS153)设计一个裁判电路如举重比赛有三个裁判，一个主裁判，两个副裁判，试举是否成功的裁决，由每一个裁判按一下自己面前的按钮来决定.只有两个以上裁判(其中必须有主裁判)裁定成 功时，表示成功的灯才亮.6用双路四选一数据选择器 (74LS153)设计一个监视交通信号灯工作状态的逻辑电路每一组信号有红、黄、绿 三盏灯组成，正常情况下，任何时刻必有一盏灯亮，而且只允许有一盏灯亮假设某一时刻无一盏灯亮或两盏以上的灯 同时点亮时，表示电路发生了故障，这时要求发出故障信号，以提醒维护人员前去修理.五、实验报告要求1.将每一个实验的具体设计过程写在实验报告纸上，并画出电路图，通过实验验证设计的正确性.2将实验中出现的问题写出来，分析为什么出现，如何解决的.